[工學(xué)]核輻射探測第五章-資料下載頁
2025-02-16 11:52本頁面
【正文】 ： ?EE f ?全能峰 K e VEE s 5 1 1?? ?單逃逸峰 K e VEE d 1 0 2 2?? ?雙逃逸峰 (1) 峰位和能量刻度 峰位 即特征峰的中心位置，代表 ?射線的能量。 能量刻度 ：選一組能量已知的 ?射線標(biāo)準(zhǔn)源，用 ?譜儀得到特征峰的峰位與 ?射線能量的關(guān)系，稱為對該 ?譜儀的能量刻度。 (2) 峰寬與能量分辨率 峰函數(shù) ：用高斯函數(shù)表示。 22 2/)()()( ?piip eiyiy???FWHM與 ?的關(guān)系 ： ??F W H M能量分辨率 ： %10 0??????piF W H MhhEE?(3) 源峰探測效率 、 峰面積 、 峰總比 、 峰康比 源峰探測效率 (又稱 峰探測效率 ) ?sp 峰面積 ???RLiip yN ByNRLiip ?? ??)1)((21 ???? LRyyB RL或 峰總比： 譜的總面積特征峰面積?Tpf /峰康比： 康普頓平臺的峰值全能峰的峰值?P閃爍探測器 半導(dǎo)體探測器 ?能譜儀能量分辨率： 55Fe 137Cs 662keV 60Co Si(Li) ~4% 正比計數(shù)器 ~17% NaI(Tl) ~80% ~78% ~56% Ge(Li) ~‰ 2. ?譜儀裝置 1) 單晶 ?譜儀。 探測器 放大器 多道分析器 計算機(jī) 高壓 2) 全吸收反康普頓譜儀。 主探測器 符合環(huán) 前置放大 反符合 帶門控的多道 前置放大 控制信號 測量信號 3) 康普頓譜儀 (雙晶譜儀 )。 )c o s1(120????????cmhhheEhh?? ???放大器 放大器 符合電路 帶門控的多道 主探測器 輔探測器 ??h??h測量信號 門控信號 201( 1 c o s )ehEmch??????康普頓散射反沖電子能量： 4) 電子對譜儀 (三晶譜儀 ) 輔 I 輔 II 放大器 放大器 放大器 符合 帶門控的多道 ?e?e測量信號 門控信號 3. 復(fù)雜 ?譜的解析 1) 標(biāo)準(zhǔn)譜法 假定：混合 ?能譜是樣品組成核素的標(biāo)準(zhǔn)譜按各自強(qiáng)度的 線性疊加 。 必須保證： 標(biāo)準(zhǔn)譜 與 樣品譜 獲取 條件相同 ； 譜儀響應(yīng)不隨計數(shù)率而明顯變化 。 （ 1） 剝譜法 （ 2） 逆矩陣法 ：樣品已知由 n種核素組成，求每個核素的活度 xj。 (a) 確定 特征道域即各 全能峰 ，以 i表示 (b) 確定 響應(yīng)函數(shù) 種成分的衰變率第道造成的計數(shù)率種成分在第第jijaij ?通過標(biāo)準(zhǔn)譜得到 (c) 混合樣品譜 第 i道的計數(shù)率 mi ????njjiji xam1實驗測量得到 矩陣表示： AXM ?A為 aij集合而成的矩陣，稱為譜儀的 響應(yīng)矩陣 ；X為未知量 xj組成的矩陣； M為各道域計數(shù)率組成的列矩陣。 (d) 解矩陣方程 MAX 1??即： ??? ??niiijj max11可求出待測樣品的各組成核素的 含量 。 一般樣品中不超過 5～ 6個核素。 2) 函數(shù)擬合法 （ 1）把譜分成若干 譜區(qū)間 ，每個譜區(qū)間包含了若干 疊加在本底上的峰 。 （ 2）在該譜區(qū)間，譜曲線用 譜函數(shù) 表示： ),( PiFY i ? 1,1,0 ?? ni ?n為譜數(shù)據(jù)點數(shù)， i為道址， 為由譜曲線函數(shù)確定的第 i道譜數(shù)據(jù)。 iY 稱待定參數(shù)向量， k為待定參數(shù)的個數(shù)。 k個參數(shù)決定了譜的形狀和特征。 ),( 21 kPPPP ??典型函數(shù)： ????? ???????31233223132321 2/])(e x p [),(jjjji PPiPiPiPPPiFY 本底 峰高 峰位 峰寬 （ 3）把譜函數(shù)與譜數(shù)據(jù) 擬合 ，得到 殘差平方和 ?????102)],([niii PiFYgQYi為實測譜數(shù)據(jù)。 n為數(shù)據(jù)點數(shù)。 gi為權(quán)重因子，可取 gi=1/Yi。該方程稱為目標(biāo)方程。 為滿足殘差平方和最小， 0/ ??? iPQ解一系列方程，即可確定 參數(shù)向量 ，得到 峰形參數(shù) ，即得到譜區(qū)間內(nèi)各個峰的峰位、峰高和峰寬度。 對每個峰的峰函數(shù)積分，可得到峰 凈面積 。 4. 用計算機(jī)實現(xiàn)譜自動解析 1) 譜數(shù)據(jù)平滑 減小譜數(shù)據(jù)的 統(tǒng)計漲落 ，同時 保持 峰的特征 ，如峰位、峰面積等。用多項式擬合移動法，如二次多項式擬合，得到： )31217123(3512112 ???? ?????? iiiiii YYYYYY2) 尋峰 (1) 逐道比較法； (2) 導(dǎo)數(shù)法； (3) 協(xié)方差法；(4) 線性擬合尋峰。 3) 確定峰參數(shù)，如峰位、峰高、峰面積等 4) 計算誤差及結(jié)果輸出
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