低本底α/β测量仪本底及其波动对测量结果影响研究

为更加准确地评价低本底α/β测量仪的测量结果,对低本底α/β测量仪的本底数据进行了假设统计检验,研究了本底及其波动对测量结果的影响。结果表明:对于低水平样品的测量,本底及其波动对测量结果的影响较为显著。通过增加样品量、延长测量时间等手段可有效降低本底计数误差对结果的影响。本底及其波动对测量结果的影响会在结果的不确定度(或计数统计误差)中予以体现。     

低本底α、β测量仪效率及本底数据验证

对低本底α、β测量仪在使用过程中出现的仪器效率"虚高"、本底"虚低"的现象进行了原因分析,给出了几种验证方法。通过实测数据,对仪器指标进行了考察,最终证明了质疑具有部分合理性,但有关仪器性能的数据正常。     

新型低本底α/β测量系统设计

设计了一套新型低本底α/β测量系统。该系统采用ZnS(Ag)薄板复合塑料闪烁体作为主探测器,平板形塑料闪烁体作为反符合探测器,实现样品中总α和总β的同时测量。利用ARM架构的MCU作为系统运行核心,FPGA硬件电路作为数据采集单元,基于脉冲宽度甄别方法实现测量系统的α/β脉冲甄别。对该系统进行了主要性能测试,测试结果表明:测量α粒子时,本底为0.003 min~(-1)·cm~(-2),对~(239)Puα标准平面源的探测效率为92.5%,α对β道的串道比为0.87%;测量β粒子时,本底为0.072 min~(-1)·cm~(-2),对~(90)Sr-~(90)Yβ标准平面源的探测效率为62.0%,β对α道的串道比为0.03%。     

串道现象对测量结果的影响

为更加准确地评价低水平放射性样品的测量结果,利用低本底α/β测量仪研究了串道现象对测量结果的影响及其影响程度。利用239Pu和90Sr-90 Y电镀源测定了α通道与β通道之间的串道因子,结果表明:α通道对β通道的串道现象明显,在样品测量时应考虑扣除串道带来的计数;β通道对α通道的串道影响很小,但在β净计数率足够高时,仍会对α的测量结果带来明显影响。样品测量过程中,考虑到不同α核素导致的串道因子之间的差异,为避免单一核素刻度串道因子引入新的误差,使用合适的遮挡物完全屏蔽样品中的α射线,可确保测量结果更加准确。     

基于双闪烁体探测器的四路低本底αβ测量仪研制

介绍了一种基于双闪烁探测器的低本底αβ测量仪,该仪器可用于低水平αβ样品测量,并可区分αβ粒子。阐述了αβ双闪烁体探测器的主要参数和先进的数字化电路设计思路,给出了仪器αβ本底水平、串道比、αβ效率等物理性能的测试指标。描述了仪器软件自动坪曲线测量、自动刻度等功能的设计。     

基于高精度时间分辨技术的四路低本底αβ测量仪研发

为了提高仪器性能,开发了一款新型的总α总β低本底测量仪,与传统的信号幅度区分方式不同,仪器采用高精度时间分辨技术能够更准确地区分α信号和β信号。通过各项性能指标测试表明,仪器性能指标优越。测量室采用新型结构设计,具有高灵敏、小型化、数字化及允许脱机自主工作等特点,测量缓存机制保证了断电情况下的数据完整性,适用于αβ放射性活度的长时间稳定测量。