用补偿法改善Ge(Li)定时性能

利用三个幅度-上升时间补偿(ARC)甄别器组成定时触发补偿线路,在不损失效率的情况下,补偿了脉冲上升时间非线性产生的定时位移,改善了同轴Ge(Li)探测器的ARC定时性能。定性分析计算了脉冲形状和定时特性,与实验结果作了比较,得到比较满意的结果。     

高分辨率同轴Ge(Li)探测器的研制

本文描述采用国产锗单晶制备高分辨率同轴Ge(Li)器的方法。由于某些工艺不断改革和完善,制得了灵敏体积为78cm~3的Ge(Li)探测器,它对~(60)Co 1.332MeV γ射线的能量分辨率FWHM为2.0keV,峰/康比为33.6:1。器件制备工艺具有重复性好和成品率高等特点。     

同轴锗(锂)探测器脉冲上升时间的测量

利用上升时间谱仪及γ束位置扫描技术,测量了双开端同轴Ge(Li)探测器的脉冲波形,并与理论值进行了比较,对理论曲线和实验曲线的差异作了初步分析。     

NaI(Tl)、Ge(Li)探测器对大圆柱体源的效率

本文介绍用蒙特卡洛方法,采用加权技巧计算 NaI(Tl)、Ge(Li)探测器对大体积圆柱形体源的效率。文中首先对计算方法作了简要叙述。然后介绍在 PDP11/34A 小型计算机上用蒙特卡洛方法计算了76×76mm NaI(Tl)晶体对76mm 直径的水圆柱体源的效率,在80—3000keV 能区,计算值与文献值在±1%内一致。对本实验室的一台 Ge(Li)探测器,分别计算了它对 NBS参考物质和水圆柱体源(源半径大于 Ge(Li)晶体半径)的效率,计算中对探测器 N 层和包装外壳等项因素作了修正。实验测定了点源的峰总比,得到 Ge(Li)探测器的峰效率。将 Ge(Li)探测器峰效率的计算值与用~(152)Eu、~(60)Co、~(137)Cs、U、U-Ra 和 Th 标准源测得的实验值进行了比较,在93—2614keV 能区,估计两者在±4%内一致。最后讨论了样品体积与探测下限的关系。     

吸收体对γ闪烁能谱的影响

吸收体对于γ闪烁能谱的影响表现为随着吸收体厚度的增加，峰康比和峰总比减小。计算了这种影响。通过实验给出了一定条件下，峰康比和峰总比与吸收体厚度间关系的经验公式，讨论了它可能的应用。     

3MeV中子诱发~(238)U裂变的质量分布

本文叙述了用放化法和Ge(Li)直接γ能谱法测量3MeV中子诱发~(238)U裂变的裂变产额。测得了38个核素的产额值,其中9个核素的产额尚未见文献报道。用实验值描绘出的质量-产额曲线下的总产额为200.2％。在重峰A=134处存在精细结构峰,在轻峰A=101-103处观测到一小峰。     

Ge(Li)γ能谱在线自动分析

依据Ge(Li)γ全能峰特征,用小型电子计算机对多道测得的γ能谱作分析,用探索带寻峰,由峰判据确定峰面积及位置。能量刻度后,算出各峰的能量值、一定几何下的全能峰绝对探测效率及γ峰的绝对强度。给出了应用实例,讨论了方法的优缺点。     

用~(140)La的1.60 MeVγ射线全能峰估算核爆日期

本次报告了用核爆后放射性落下灰γ能谱中~(140)La的1.60 MeVγ射线全能峰,在一定的时间间隔内,两次测得的峰面积比,估算核爆日期的方法。通过不同的时间测得的γ能谱,应用DJS-14型电子计算机,任意取两次测得的γ峰面积组合进行计算,求平均值。用我国几次核试验进行检验,结果表明,~(140)Ba-~(140)La不但是核爆的信号元素,而且作为估算近期(核爆后15天内)核爆的时间,也是可取的,不确定性小于1天。同时,从理论上研究了峰面积测量精确度、核爆到第一次测量的时间间隔、两次峰面积测量的时间间隔对核爆日期估算误差的影响;如果要求核爆日期估算误差小于1天时,峰面积测量所必须达到的精确度。这个方法最大的优点是:NaI(Tl)γ闪烁谱和Ge(Li)γ能谱均适用。     

Ge(Li)探测器表面现象的研究

对同轴Ge(Li)探测器进行不同表面处理,采用~(241)Am59.6 keV准直γ束扫描来研究探测器的表面性能。从测得的探测器表面各点脉冲谱及光电峰相对效率,说明在探测器表面存在着强弱不同的N或P型表面沟道。当探测器表面存在N型沟道时,可得到比较好的探测器特性。     

大体积同轴Ge(Li)探测器制备工艺及表面处理的初步研究

为了满足微量元素γ射线能谱测量的需要,制备高分辨率,高效率的实用Ge(Li)探测器是必要的。大体积Ge(Li)探测器的制备工艺相对小体积的有其特殊的要求。本文重点论述了130cm~3的单开端同轴型Ge(Li)探测器的制备工艺及其特点,表面处理的初步研究以及最后的封装结果。并就表面处理,探测器对能量分辨率的影响、探测器效率等问题进行了讨论。     

配Si(Li)探测器的脉冲光反馈前置放大器和脉冲处理器

本文介绍配Si(Li)探侧器的脉冲光反馈前置放大器和脉冲处理器的工作原理及性能。配有φ4mmSi(Li) 探测器的整个系统的电子噪声为190eV(FWHM)_(st),对~(55)Fe5.9keV的分辨率为240eV(FWHM)。     

~(99)Mo的裂变产额及产额分布的结构现象

我们多次测定了裂变谱中子引起~(235)U裂变中~(99)Mo的产额值Y_(fo)分别用放化法及Ge(Li)直接γ能谱法测定了绝对产额及与热中子裂变产额Y_(th)的相对比值R=Y_f/Y_(tho) 。其中,对~(99)Mo都得到R>1的结果,即裂变谱中子引起~(235)U中裂变时的~(99)Mo产额比热中子裂变的产额值高。这种在产额质量分布峰上的产额与入射中子能量有明显依赖、而且随能量而增高的现象是与以前实验及编评数据以及峰上产额值不随能     

在正电子湮灭辐射多普勒加宽能谱测量中降低本底的初步尝试

在Ge(Li)γ射线能谱仪上,连接一个NaI探测装置进行正电子湮灭辐射的多普勒加宽能谱的符合测量时,测到能谱的本底可以降低。这将有利于观察高动量电子在能谱中的贡献,并能给低能尾部谱形分析带来好处。 NaI晶体尺寸是φ40×30mm,光电倍增管型号是GBD44,主放大器是FH-430,单开端同轴型Ge(Li)探测器的灵敏体积是136cm~3,测量时,把NaI探测器与Ge(Li)探测器放在同一条轴线上,~(22)Na正电子源和样品置于二个探测器之间。NaI探测器一边的信号经单道分析器选择能量(窗在0.4～0.6MeV)作为多道分析器     

反符合屏蔽低本底Ge(Li)γ谱仪

本文报道了一台由Ge(Li)主探测器和环形NaI(Tl)反符合探测器组成的高灵敏度γ谱仪的结构、性能和应用。谱仪用交替的物质屏蔽和井形NaI(Tl)反符合屏蔽降低本底。Ge(Li)探测器的体积为78cm~3,对~(60)Co 的1332keVγ射线的分辨率为2.42keV,不加任何屏蔽时峰康比为36.4,相对效率为16%,对~(187)Cs 点源γ射线全能峰的探测效率为1.6%。本谱仪在不加和加反符合屏蔽时,对~(137)Cs 点源的峰康比分别为79和333;康普顿区积分抑制因子为3.67,康普顿端抑制因子为5.2;在50—2700keV 能量范围内,本底抑制因子为3.2。在物质屏蔽和反符合屏蔽条件下,在上面的能量范围内,谱仪本底为24cpm。对~(137)Cs 点源,当测量时间为1000min、置信水平为95%时,谱仪的最小探测限(判断限)为2.2×10~(-2)Bq(0.59pCi)。本谱仪主要用于分析测量环境样品和其他低水平放射性样品中发射γ射线的核素的含量。     

用落下灰Ge(Li)γ能谱中~(95)Zr-~(95)Nb谱峰估算核爆日期

本文报告了用核爆后放射性落下灰Ge(Li)γ能谱中,~(95)Zr-~(95)Nbγ射线峰面积比估算核爆日期的方法。即利用~(95)Zr与~(95)Nb在某测量时刻的γ辐射比来估算核爆日期。研究了不同的峰面积计算方法对估算结果的影响。用我国1976年元月23日核试验放射性落下灰的Ge(Li)γ能谱进行检验,结果表明,用R_(03)=~(95)Zr(757 keV)/~(95)Nb(766 keV)和R_(01)=[~(95)Zr(724 keV)+~(95)Zr(757keV)]/~(95)Nb(766 keV)两种γ辐射比来估算核爆日期较好,前者于核爆后40天之前,后者于40天之后较适用。在本研究的几种峰面积计算方法中,最好用高斯函数拟合和沃森-斯特林斯基(Wasson-Sterlinski)方法,尤其在距核爆期较近又无电子计算机的情况下,沃森-基特林斯基法更适用。     

用脉冲形状甄别法改善锗(锂)探测器性能

本文介绍采用脉冲形状甄别法改善陷阱效应显著的锗(锂)探测器及中子损伤探测器性能的结果。对能量分辨率及峰康比的改善为50％,而峰高计数率降低很少     

γ能谱分析中本底扣除算法特性比较

为更加有效地扣除~(60)Co能谱本底影响,利用环境中的γ本底其频率低的特点,通过Matlab对几种本地扣除算法在~(60)Co能谱的康普顿平台和全能峰区域进行本地扣除中的特性比较,发现SNIP-傅里叶处理后的峰本比和峰康比明显高于其他算法,有利于提高对能谱数据处理的精确度。     

Ge(Li)γ谱本底的直接扣除法

本文介绍了一种直接扣除峰下本底的技术,这个技术已在《SPAN Ge(Li)γ谱分析程序》中得到成功的应用。这个方法是积分峰本底技术的完善和发展,它对于十分复杂的包含有多重峰的Ge(Li)γ谱也能得出合理的本底线,并且能从γ谱中直接扣除。     

用于γ能谱测井的Ge(Li)探头

本文论述用于γ能谱测井的Ge(Li)探头的结构和性能。该探头为柱状体,直径8.9厘米,长160厘米。探头中装有一个体积为22厘米。的同轴Ge(Li)探测器。探测器用液氮冷却。装好探头后,保持时间超过10小时。探头的能量分辨率为2.3千电子伏(对122千电子伏光子)和2.6千电子伏(对1333千电子伏光子)。此探头已用于兰斯塔德铀矿山的地面实验和钻孔模型中对中子活化谱进行研究。本文提出了实验结果并加以讨论。应强调指出,Ge(Li)探头将会成为钻孔活化分析的有用工具。     

MCNP能峰展宽的NaI探测效率研究

本文利用光子和电子耦合输运MC程序的电子脉冲计数类型的能峰展宽模拟计算了NaI(T1)探测器的γ能谱,与实验测量的能谱符合较好.然后利用MCNP计算了NaI(T1)对不同能量γ射线的探测效率(峰总比),结果与实验值一致,验证了这种计算方法用于模拟NaI(T1)对γ能谱的探测效率是可行的.