ISOCS系统无源效率刻度测量方法的准确性检验

以比较的方法,介绍了ISOCS系统无源刻度测量方法相对于传统环境样品放射性测量方法的优点,采用ISOCS系统无源刻度测量方法对环境标准土壤样品进行了测量,结果表明,ISOCS系统无源效率刻度测量方法是测量环境样品放射性的快捷、可靠的方法。     

无源效率刻度技术研究进展及应用概况

介绍了HPGe探测器无源效率刻度技术的研究进展及国内外应用概况,简单描述无源效率刻度软件ISOCS和LabSOCS的原理及验证工作,讨论了有源效率刻度和无源效率刻度的优缺点,最后提出无源效率刻度方法是一种快速、准确的刻度方法.     

无源效率刻度法测量高浓铀浓缩度

利用HPGe谱仪测量了高浓铀样品γ谱,分析γ谱中235U的特征γ射线163和186 keV以及238U的特征γ射线1 001 keV的峰面积。利用ISOCS软件建立测量模型,对这几条γ射线进行了无源效率刻度。实验结果显示,测量值与参考值相差+1.1%,其误差主要来源于无源效率刻度计算和峰面积计算。     

基于HPGeγ谱仪的土壤样品分析

使用宽能超低本底HPGeγ谱仪,分别采用无源效率刻度曲线法和相对测量比较法对土壤样品中226Ra、232Th、40K、238U的放射性活度进行了测量。通过对计算结果的对比分析得出:在150 keV以上的中高能区无源效率刻度方法与传统相对比较法对相同样品的测量分析结果具有很好的一致性,在无标准源可依或现场测量分析等情况下,无源效率刻度方法是一种比较理想的效率刻度方法。     

ISOCS在铀同位素丰度比测量中的应用

本文介绍了应用就地计数系统(ISOCS)测量235U和238U丰度比的方法。该方法使用基于蒙特卡罗原理的无源效率刻度软件对235U和238U子体234mPa进行效率刻度,采用平衡铀测定方法计算出235U和238U的原子比。使用该方法对某一铀样品进行了分析,其测量结果与质谱法测量结果的相对偏差为2.2%。     

环境辐射监测中γ谱仪无源效率刻度方法探讨

对高纯锗探测器无源效率刻度方法的特点、建立方式、方法验证做了介绍.针对探测器进行了多点源的实测来验证无源效率拟合与标准值之间的偏差,在中高能区点源的验证结果在6%,环境介质中的土壤、动植物灰体源的验证结果表明圆柱型体源偏差在7%～10%.     

非均匀含铀物料测量系统无源效率刻度技术应用研究

根据分段γ扫描系统(SGS)建立的非均匀含铀物料测量系统,建立相应的无源探测效率刻度计算模型,并利用标准点源对高纯锗探测器进行表征实验、对整套系统进行模拟验证实验,该系统的绝对探测效率计算值与模拟实验值偏差均小于2%。随后利用已知浓度的硝酸铀酰溶液开展基于无源效率刻度方法的实验验证,该测量值与样品的标称值相对偏差在2%以内。最后在实验室条件下,采用增量法原理开展盲样测量分析的尝试性评估实验,利用非对等刻度方法确定点源等效位置,以初次测量分析的盲样数据作为基数,分别测量逐一加入已知~(235)U含量的工作标准样品的混合物,每次测量结果与基数之差同工作标准样品标称值之间的偏差小于8.5%,对上述四个测量结果进行线性拟合,R~2=0.995 4。对拟合曲线采用外推方式,计算得出盲样中~(235)U的含量与实测值偏差-1.87%。结果表明,该非均匀含铀物料测量系统无源效率刻度技术的准确性可以接受,同时通过增量法的应用可对未知非均匀样品的测量结果进行一定的评估,该方法也可推广应用于其他核保障的非均匀物料测量装置。     

用于HPGe探测器效率标定的模拟气体刻度源的研制

准确校准测量系统的探测效率是HPGe探测器γ能谱法测量放射性气体活度的关键,放射性气体的半衰期一般较短且样品制备过程复杂,这些客观因素给效率校准工作带来很多不便。本工作提出了模拟气体刻度源的制备方案并进行了实验研究,所制备的模拟刻度源最小基质密度为0.043g/cm3,自吸收的影响小于0.5%。通过与效率参考值的比较表明,模拟气体刻度源的制备方案简单可行,所制备的模拟气体刻度源可代替气体标准源实现气体活度测量中HPGe探测器的效率校准以及探测效率的日常监督。     

土壤样品中总α测量刻度方法探讨

土壤样品中总α测量采用厚源法,仪器通过刻度后,对样品进行测量。通过对土壤样品成分的分析,选择两种刻度源——241Am源和编号为GBW04127的铀钍天然系矿石标准物质分别对低本底α、β测量仪进行刻度,用9个国家标准物质模拟土壤样品,通过数据对比可知:对于用混合源作为验证源来说,用GBW04127作为刻度源比用241Am测量结果更为准确,误差由20%~40%降至20%以内;对于其它标准样品,误差并没有得到改善,多数反而增大。因其成分组成与真实的土壤有较大差距,土壤中不单一含有U、Th或K成分,混合源与真实的土壤放射性成分更接近,更能代表土壤样品。因此,土壤样品中总α测量刻度源可以考虑使用编号为GBW04127的铀钍天然系矿石标准物质。     

模拟土壤中γ放射性核素活度浓度测量比对

本文介绍了本实验室采用效率曲线法和ISOCS模拟法刻度γ谱仪,并对模拟土壤进行了γ放射性核素活度浓度的测量比对工作,获得的结果与参考结果的相对偏差相比均小于20%,验证了2种方法均能满足测量要求,同时能够达到比对目的。     

无源效率刻度方法的实验验证和分析

介绍了无源效率刻度方法的原理,利用HPGeγ谱仪,通过标准点源和体源测量对实验室无源效率刻度方法(LabSOCS)进行了验证.实验表明,无源效率刻度方法的拟合结果是可以接受的,可作为效率计算方法和实验室质控方法的一个补充,同时分析了无源效率拟合的影响因子.     

国产无源效率刻度软件在HPGe γ谱仪上应用及评价

介绍了一款国产无源效率刻度软件的性能指标,以及用该软件对一套HPGe探测系统进行无源效率刻度应用情况。实验中,利用4个可溯源薄膜点源和2个可溯源的圆柱体体源对该探测系统进行有源效率刻度,并与使用国产无源效率刻度软件的刻度结果进行对比。比较发现,点源效率刻度上两者偏差为-0.08%~5.64%,体源效率刻度上两者偏差为3.95%~16.94%,均在可接受的范围内。实验表明:该软件用于HPGe探测系统进行效率刻度是可行的,可作为实验室γ能谱分析的辅助工具。     

无源效率刻度法解析辐射环境监测γ谱可行性评价

通过对高纯锗γ谱仪无源效率刻度法的准确性验证,为该方法在辐射环境监测中的应用提供依据。选用了辐射环境监测常用的五类不同介质的标准体源,使用国产无源效率刻度软件Gammacalib分别进行效率刻度,用P型HPGeγ谱仪进行测量,验证实验结果的相对偏差在14%以内。说明在探测器和样品表征准确的情况下,无源效率刻度法作为辐射环境监测中一种辅助的方法是可行的,且可以对与标准源形状和密度差异引入的误差加以修正。     

无源效率刻度技术在γ谱分析中的应用

利用实验室无源效率刻度软件(LabSOCS)分析了样品形状、密度和成分对探测效率的影响,并计算给出了实验室γ谱仪探测效率与以上因子之间的关系.将LabSOCS计算的效率与标准体源刻度效率进行了比较,两者之间的相对偏差小于9%.对给定质量不同尺寸的圆柱状样品的γ探测效率进行了模拟计算,分析得到了砂土和空气样品的最佳几何尺...     

蒙特卡罗法模拟γ谱仪无源效率刻度

介绍了蒙特卡罗模拟和分析计算相结合对γ谱仪进行无源效率刻度的方法。针对点源情况下不同探测器厚度、半径及源探距等几何条件,以及不同面源半径的面源,以蒙特卡罗模拟获得γ谱仪无源效率刻度效率数据作为基准,结合插值法和积分计算,从而实现无源效率刻度。并初步编写了一套与该方法配套无源效率刻度软件。将软件计算结果与蒙特卡罗模拟结果比较,最大相对误差为9.1%。     

居室墙体中天然γ核素就地测量技术研究

本文通过理论计算和实验测量的方法,研究墙体中天然γ核素比活度就地测量问题。理论分析了不平衡状态下226 Ra、232 Th、40 K的测量方法,由实验室测量238 U的第1代子体234 Th及通过235 U和238 U的天然同位素丰度比值关系,获得典型居室墙体中235 U对226 Ra就地测量的干扰系数;利用ISOCS无源效率模拟研究了测量时墙体之间的干扰;并研究了砖块形状和墙材原料配比等因素对无源效率刻度的影响。结果表明,235 U对226 Ra就地测量的干扰系数约为0.46;Falcon 5000在居室几何条件下测量单面墙体时,经8mm钨屏蔽后,40 K的干扰扣除系数为0.33;最后分析获得居室墙体中226 Ra、232 Th和40 K就地测量时总不确定度分别为26%、17%和15%,可用于室内环境调查。     

点源效率函数确定大体积样品的HPGe探测器γ射线峰效率

利用HPGe g谱仪,用²⁴¹Am、¹³⁷Cs、⁶⁰Co混合点源分别测量样品在5个高度上、不同剖面、不同位置的全能峰效率,通过最小二乘拟合确定了点源峰效率函数的拟合参数,用该点源效率函数对f75 mm×25 mm的土壤样品的半径和高度数值积分计算可得到59.54、661.66、1 173.2、1 332.5 keV γ射线全能峰效率。将点源效率函数数值积分计算的体源全能峰效率与实测标准体源全能峰效率以及LabSOCS无源效率刻度结果进行比较,相对偏差在10%内符合,说明该点源效率函数参数确定方法是正确的。同时,该点源效率函数在计算任意几何形状的样品得到了应用,积分计算了球状样品的探测效率,并与LabSOCS无源效率刻度结果进行比较,两者相对偏差在10%内符合。     

ISOCS无源刻度软件在准直器屏蔽厚度设计中的应用

准直器设计不仅需要考虑准直器的空间分辨率、灵敏度等因素,而且需要考虑准直器屏蔽厚度对"阴影区"的影响。建立了一种准直器屏蔽厚度的优化设计方法,该方法使用ISOCS无源刻度软件计算了探测器在佩带张角30,°屏蔽厚度分别为5、10、15 cm的准直器的角响应曲线和对无穷大面源在不同角度范围内计数率贡献的百分比。结果表明,当准直器屏蔽厚度为5 cm时,方位角90°处γ射线仍然对探测器存在计数率贡献;准直器屏蔽厚度为15 cm时,探测器视野范围可得到有效控制。该方法不仅可以为准直器屏蔽厚度设计提供依据,同时可以作为准直器探测器的效率刻度和不确定度评定的参考。     

水中放射性就地监测设备的点源相对刻度方法

针对水中放射性就地测量设备的效率刻度问题,提出一种用点源替代液体源进行效率刻度的方法。通过蒙卡计算,分别得到溴化镧探测器对点源和体源的光电峰计数概率,并建立起点源与体源效率刻度的对应关系,以便于在实际应用中简化水中放射性监测设备的效率刻度。     

高纯锗探测器无源效率刻度的锗晶体尺寸自动调整方法

本发明涉及辐射测量技术领域,具体涉及一种用于高纯锗探测器无源效率刻度的锗晶体尺寸自动调整方法。该方法在一个测量位置处获得多个不同E能量的γ射线全能峰探测效率测量值,然后依据探测产品说明书中晶体的原始尺寸,进行蒙特卡罗模拟计算,获得相应的各E能量γ射线全能峰探测效率计算值;对效率计算值与测量值进行误差分析,通过蒙特卡罗计算获得当前晶体尺寸下,晶体尺寸T、R和L对E能量γ射线的效率影响公式;设定计算效率期望改变百分比,建立方程组,求解获得新晶体尺寸,如此循环得到最终结果。本发明可以自动、快速、准确地确定高纯锗晶体及其灵敏区尺寸,从而为高纯锗探测器实现快速蒙特卡罗无源效率刻度提供了有效保证。