就地γ谱仪峰谷比法测量137Cs深度分布

研究就地γ谱仪测量地表层¹³⁷Cs深度分布的峰谷比法,建立了就地γ能谱峰谷比数值计算公式和实验剥谱方法。理论计算表明,峰谷比随¹³⁷Cs张弛深度的变化十分灵敏,土壤密度误差对峰谷比有一定影响,但变化不大时,对峰谷比法结果影响可忽略。野外验证实验显示,峰谷比法相对于样品实验室分析结果的最大相对偏差为31%,表明峰谷比法是可行的,所建立数值计算公式、实验剥谱方法是正确的。     

就地γ谱仪核素深度分布测量模式灵敏度研究

通过理论推导和数值计算,对"多能峰模式"、"峰谷比模式"和"准直器模式"三种就地γ谱仪核素深度分布测量模式灵敏度进行研究。"多能峰模式"采用152Eu 244、1 408 keVγ射线,"峰谷比模式"采用137Cs 662 keVγ射线,"准直器模式"采用137Cs 662 keVγ射线和就地计数系统(ISOCS)30°、90°~180°准直器。研究表明,总体上灵敏度大小依次为"峰谷比模式""多能峰模式""准直器模式"。     

中子诱发TNT中轻核素反应的混合γ能谱模拟

用MCNP模拟了Am-Be中子源诱发土壤环境中爆炸物各组成核素形成的瞬发γ射线在Nal(T1)和BGO探测器中的能谱,得到H、C、N、O核素特征峰计数随爆炸物质量的变化关系,研究了土壤湿度对γ能谱的影响.通过对中子诱发爆炸物的瞬发γ能谱分析,发现N、C核素特征γ射线全能峰计数之比能较好识别含水环境下的爆炸物.     

海水就地γ能谱的MC模拟

近年来,时有发生的海洋核事故引起了人们对海洋放射性监测的重视。为了充分了解海洋放射性的特征,应用海水就地γ能谱仪进行了海水本底、点源及体源实验,同时进行了相应的MC模拟。模拟谱与实测谱的对比发现两者的主要特征基本相符,γ能谱变化规律一致,体源探测效率和探测下限的模拟结果与实际值基本一致。结果表明,海水就地γ能谱的MC模拟是可行的,模拟不仅可作为实验的重要补充,并能为海水就地γ能谱测量提供可靠的相关参数。     

海水就地γ谱仪能谱温漂修正研究

介绍了基于NaI(Tl)探测器的海水就地γ谱仪测量能谱的温漂修正方法。该方法改进了POE的温度补偿装置,通过设计实验探索了γ谱仪测量能谱随温度变化的函数关系,同时利用曲线拟合方法得到的修正函数对测量能谱进行修正。实验结果表明:γ谱仪测量能谱的峰位偏移与温度变化有一定的对应关系,通过60Co和152Eu的能谱修正实验验证了修正函数的有效性。此方法为海水放射性核素识别及核素活度的准确测量提供了参考。     

煤矿中穿透煤层的矿壁页岩天然γ辐射的估算

本文介绍了研究煤矿矿壁页岩天然γ辐射穿透煤层情况的蒙特卡罗方法,计算了穿透不同厚度煤层的γ辐射强度、能谱和角分布。指出穿透煤层的页岩天然γ辐射强度衰减与单能窄束的指数衰减规律很不相同。在煤层厚度0—20cm,总的γ辐射强度随厚度变化比较显著;而在20cm以上,则变化较为缓慢,但低能区γ强度仍有较显著变化。     

基于形态学变换的核素能谱寻峰算法

针对多核素复杂源项难以实现核素分辨测量情况,提出了一种基于数学形态学的核素能谱寻峰算法,成功的解决了复杂能谱峰位识别、重峰剔除、弱峰漏检难题。将该算法植入数字化γ能谱仪对多种核素混合源项进行能谱平滑、形态学白帽变换、假峰滤除及峰位计算实验,结果表明该算法完全可用于复杂源项核素分辨测量。     

放射源壁厚被动识别的可行性分析

放射源壁厚是强γ辐射环境γ定量测量和军控核查中所关注的一个重要参数。本工作根据γ全能谱中同一放射核素的不同能量γ射线出射强度比与源壁厚的关联性研究了源壁厚的被动γ测量方法。实验测量的源壁厚与真值基本吻合，表明通过被动γ法测量源壁厚是可行的。     

两种稀土产品中放射性核素分析研究

利用高纯锗γ谱仪对两个稀土产品氯化镧和氯化钇的样品进行能谱分析,研究经湿法冶炼工艺后的稀土产品中放射性核素的活度变化。结果表明,样品中存在天然放射性钍系和锕-铀系的核素,以及天然放射性核素138La和176Lu,但两个样品中所含的放射性核素不相同。氯化镧产品中锕-铀系和钍系核素放射性未达平衡,其主要子体224Ra和227Th的含量随时间发生明显变化,约60天达到平衡;而氯化钇产品没有这种现象。     

基于判断限的高灵敏度γ峰筛选方法

天然放射性核素是全面禁止核试验条约(Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty,CTBT)放射性核素台站气溶胶样品的主要放射性成分,CTBT相关放射性核素的弱γ峰处于这些天然放射性核素形成的复杂高本底基线上。针对高环境本底基线上弱γ峰检测难题,提出了一种基于判断限的γ峰筛选方法,结合二阶导数寻峰法,显著提高了HPGeγ能谱中弱γ峰的准确检出率。使用IMS核素台站获取的HPGeγ能谱对该峰筛选方法进行测试,结果显示:峰识别率为97.4%,峰误识别率仅为10.4%。     

受放射性微粒污染的地表砂土中放射性核素活度的就地测量

本文简要介绍一种对放射性微粒污染的地表砂土中放射性核素活度的就地测量方法.在实验测量中,所关注的测量区域是半径为r的圆形地面,污染层厚度为l,探测器置于圆心上方h高度处.测量中使用了"取样扣除"技术,即先在现场用就地HPGe γ谱仪直接测量,然后刮去污染层,回填与刮出土壤同质量的不含人工核素的"空白砂土",再测量一次.将两次测得的净计数率相减后计算出污染层土壤中被测核素的比活度;同时取污染砂土样品送实验室分析测量.当r取0.80 m,l为0.02 m,h为0.50 m时,对污染核素137Cs,在9个实验点上的就地测量结果与样品实验室分析结果相比,最大偏差为37%.     

航空γ能谱测量资料在水成铀矿化综合预测工作中的应用

本文通过以马林诺夫矿床为标准物进行的航空γ能谱测量,以及库伦达盆地、秋雷姆-叶尼塞盆地航空γ能谱资料的解译证实了天然放射性核素再分布区的控矿作用;指出了地台条件下,运用水文地质资料,可发现水成铀矿化形成过程中的一些特征;进一步说明了航空γ能谱研究和水文地质研究之间的互补性。文章最终确定了天然放射性核素再分布区是水成铀矿化的普查标志,1:200000为最佳的研究比例尺。     

应用蒙特卡罗方法模拟HPGeγ谱仪的体源探测效率

采用蒙特卡罗方法模拟计算了HPGeγ谱仪对标准样品体源的全能峰探测效率;然后通过实验测量获得标准样品体源各特征能量γ光子的全能峰净计数,并结合模拟得到的全能峰探测效率计算出标准样品体源中天然放射性核素的比活度,计算结果与标称值的相对偏差在±3%以内,符合较好。     

固定阈值脉宽法识别常见核素

介绍了采用固定阈值脉宽法识别常见核素的方法。该方法基于放大器输出的脉冲信号相对固定阈值的脉宽与信号幅度存在的对数对应关系,应用时间数字转换装置,测量核辐射脉冲信号固定阈值脉宽值并累积,得到能量经对数压缩过的能谱,并可由此能谱中的特征峰识别常见核素。利用NaI(T1)闪烁体探测器测试²⁴¹Am、¹³¹I、¹³⁷ Cs、⁶⁰Co等γ源,测试结果表明:相对于常见的基于ADC的能谱测量,固定阈值脉宽法具有电路简单、灵活、能量响应范围宽的优点。     

克量粉末样品中低比活度放射性核素的γ能谱分析

报道了缺少小直径圆盘状体标准源条件下,快速简便地测定固体粉末样品中多种人工放射性核素比活度的γ能谱分析方法。取1g左右样品,装在特制的塑料盒中,形成Φ26mm×3mm的小圆盘状。由于样品的比活度较低,采用低源距(1cm,记为H1)测量。由于没有与样品圆盒相同形式的体标准源,利用直径26mm的60Co平面标准源在高源距(25cm,记为H25)测定若干放射性核素平面源的活度及峰效率,再测定H1的平面源峰效率。然后源距在H1基础上逐次增加1mm以测量平面源的峰效率,拟合峰效率随距离变化的函数,模拟得到厚度为3mm圆盘体标准源的峰效率。最终测定了样品比活度(包含自吸收校正)。与样品中两种核素的放化分析结果比对,测定结果偏差≤4%。     

基于现场刻度的扫描测量能谱剥离处理技术研究

针对车载γ谱仪系统获取的扫描测量能谱处理过程中,一般实验室很难获得用于刻度的航空放射性测量标准模具,实验探讨了一种基于现场刻度的天然核素标准能谱求解方法,获取了40K、U系、Th系核素的标准能谱。并使用该标准能谱对扫描测量能谱进行了能谱剥离处理。     

建筑材料中天然放射性核素的分析

本文介绍用 NaI(T1)γ谱仪测量建筑材料样品的γ能谱,用逆矩阵法解谱,从而确定建筑材料中天然放射性核素的含量。     

基于深度神经网络的放射性废物桶γ能谱解析方法

在核电厂放射性废物桶测量中,为了解决传统γ能谱解析方法存在的核素误识别和峰面积计算精度较差的问题,提出了基于深度神经网络的γ能谱解析方法.深度神经网络以γ能谱全谱数据作为分析对象,无需传统方法的谱线平滑、寻峰等工作.利用蒙特卡罗模拟得到的γ谱线作为神经网络的数据集,在秦山核电一期200 L钢桶的三种不同介质内置5种γ源...     

钍样品放射性平衡判断方法

天然样品中~(232)Th的含量或活度通常可采用γ能谱法测量其子体~(212)Pb来计算,其测定准确度取决于~(232)Th系列的放射性是否平衡。然而,很多实际样品中~(232)Th系列并不一定处于平衡状态,这就使得γ能谱法测定此类样品具有测定结果偏离真值的风险。通过研究总α放射性比活度和各个γ核素放射性比活度的理论关系,来判断样品钍系列是否处于放射性平衡状态,并通过硫酸浸泡打破天然平衡体系,实验验证了该判断方法的可行性。     

选取235U的185 keV特征γ辐射测定238U的计算方法

介绍了利用U-Ra标准平衡源,选取核素235U的185kev特征γ辐射,通过测量核索235U推算核素238U活度的计算方法,计算了核素226R对185keV能量峰的干扰系数,给出了天然样品中核素238U活度计算公式.