高纯锗γ谱仪无源效率校准分析

本文对无源效率校准软件LabSOCS进行验证及应用分析。选用两类共7个标准源对LabSOCS效率计算结果进行验证,^(137)Cs、^(60)Co和^(241)Am等41个监测数据表明,混合体源、点源相对偏差均分别位于±7.2%、±2%范围以内,说明点源验证效果较好,混合体源偏差略高。将LabSOCS软件应用于IAEA、中辐院样品能力验证及全国质量考核样品,选取具有代表性的水样、土壤、生物和气溶胶等7个样品进行分析,无源效率计算结果表明:采用IAEA评价准则,^(137)Cs、^(60)Co、^(241)Am等22个数据均为“满意”,即准确度和精密度均合格。

核电站现场应用型液体高纯锗γ谱仪

田湾VVER-1000机组在国内首次引入了现场应用型高纯锗γ液体谱仪(简称“液体谱仪”)。液体谱仪通过对一回路冷却剂中放射性核素成份和活度的自动采样分析,实现对燃料组件完整性、一回路设备腐蚀程度及净化效率的有效监测。文章从设计结构、运行测量、维修实践及思考总结等方面系统介绍了田湾核电站液体谱仪,可以为国内研发和使用现场应用型高纯锗γ谱仪提供借鉴和参考。

样品厚度对高纯锗γ谱仪探测效率的影响

通过对不同厚度样品的γ射线测量,得出波谱峰面积与样品厚度的关系,并通过相对测量和效率刻度测量方法,计算不同厚度样品在46.5、351.9、477.6、661.7 keV能量下的探测效率。探测效率随样品厚度的变化较大,不同厚度样品的4种探测效率最大值平均为最小值的2.6倍。实验结果显示:探测效率随样品厚度增加而逐渐减小,呈现对数关系。随着能量的增加,对数关系减弱,线性关系增强。

高纯锗γ谱仪对放射性标准土壤的探测效率刻度

通过测量放在样品盒内压实后8个不同高度的土壤标准物质,得到高纯锗γ谱仪的γ射线能量效率曲线,并用蒙特卡罗程序MCNP 4C进行相应计算。结果表明,实际测量值与蒙特卡罗方法计算值符合得较好。

高纯锗γ谱仪监测进出口水产品核污染的应用研究

【目的】建立并应用高纯锗γ谱仪监测水产品中放射性核素的方法对山东口岸进出口水产品核污染情况进行监测,及时判断日本福岛核泄漏事故对我国进出口水产品质量安全产生的影响。【方法】样品经洗净、晾干,取其可食部分进行烘干、粉碎、装样预处理,用高纯锗γ谱仪进行放射性核素检测;然后随机选取3种137Cs阳性样品,制成3组平行样品进行测量,分别在0.5、1、2、4、6、8、12、18、36 h时保存图谱,用DSA-1000数字化谱仪进行解谱,用Genie 2000谱分析软件对所得图谱进行数据分析,得到不同时间内样品中各监测核素的比活度。【结果】测量时间<6 h时,随着测量时间延长,检测结果呈缓慢的递增趋势;检测时间>8 h后检测结果趋于稳定。在所检测的1127份样品中,放射性核素的检出率8.9%,涉及的放射性核素主要有134Cs、137Cs和110 mAg,其检出率分别为6.21%、5.15%和2.75%;137Cs的最高比活度为27.8 Bq/kg,134Cs的最高比活度为16.7 Bq/kg,所检测阳性样品中134Cs、137Cs、110 mAg的比活度远低于各国限量标准。【结论】高纯锗γ谱仪监测水产品核污染的检测时间以6～8 h为宜;日本福岛核泄漏事故后我国的进出口水产品尚未出现重大核污染现象,但仍需继续进行监测。

高纯锗γ谱仪活度测量标准装置

介绍高纯锗γ谱仪活度测量标准装置的效率刻度、性能检验和对测量误差的详细分析。在 59～ 14 0 8keV能量范围和 3 7× 10 3～ 3 7× 10 5Bq活度范围内 ,本标准装置测量 30多种常用放射性核素活度的扩展不确定度为 1 4%～ 5 0 %。

ORTEC GEM70P4-95 P型高纯锗γ谱仪的标定

高纯锗γ谱仪是释光/ESR测年中环境剂量率测量的重要方法之一,其标定(能量和效率刻度)是一项重要的基础性工作。利用中国剂量科学研究院提供的U/Th/Ra/K等标样,标定了本实验室的ORTECGEM70P4-95 P型高纯锗γ谱仪。选择不同类型的样品,进行了测量时间长短对实验结果影响的实验,结果显示在测量时间达到8 h即可满足要求;另外同时进行了高纯锗γ谱仪与ICP-MS比对测量,两种方法测量结果在误差范围内完全一致,说明标定结果是可靠和准确的,此仪器可以广泛应用于释光/ESR测年环境剂量率的测量中。

高纯锗γ谱仪计数比法测量滤材样品中^(241)Am/^(239)Pu原子比

使用阱型高纯锗γ谱仪测量了待测滤材样品和参比溶液中241 Am 59.5keV和239 Pu 129.3keV的能峰计数比,结合参比溶液中已知的241 Am/239Pu原子比数据给出了滤材样品的241 Am/239 Pu原子比,结果与滤材样品经化学处理后采用同位素稀释质谱法测量的241 Am/239Pu原子比在不确定度范围内一致。

高分辨率高纯锗(HPGe)γ谱仪

本文介绍新研制成功的高分辨率7谱仪系统.系统由高纯锗(HPGe)同轴探测器装置(带电荷灵敏前置放大器)、门控积分型谱仪放大器、8192道双向滑尺逐次逼近法谱仪 ADC、8192道多道缓存(MCB)等新部件组成。其中定型了两种型号: 通用 HPGeγ谱仪 GPY-1型和高分辨 HPGeγ谱仪 GPY-2型.两种系统都具有优异的能量分辨率和长时间工作稳定性。

检验锗γ谱仪性能的实验方法

本文介绍了检验锗γ谱仪系统性能和选择合适的测量条件的实验方法。从实验上研究了锗γ谱测量中脉冲堆积、源位置、谱仪稳定性和峰估计方法等因素对测量结果的影响,估计了它们对测量不确定度的贡献。对两个谱仪系统,实验估计的测量峰净面积的不确定度分别为0.29％和0.34％;用一个^(152)Eu点状γ标准源进行效率刻度,在244—1048keV能区内测量γ发射率的总不确定度分别为(2.0—3.5)％和(2.2—3.6)％(99.7％置信水平)。

基于EGSnrc MP模拟计算高纯锗γ谱仪对环境样品的探测效率

利用蒙特卡罗方法,模拟计算了高纯锗γ谱仪对环境样品探测效率与γ射线能量、样品密度及几何高度的关系,并与文献中的实验结果进行了比较.结果表明,蒙特卡罗计算方法EGSnrc MP程序是进行高纯锗γ谱仪效率刻度的一种方便、可靠的方法.

高纯锗γ谱仪快速分析固体样品中^(226)Ra活度的方法研究

受测试样品中^(226)Ra-^(222)Rn平衡影响,通常高纯锗γ谱仪测量^(226)Ra需先将样品密封20天以上。在分析^(226)Ra-222Rn级联放射性衰变基础上,经过公式推导,提出用二次测量法快速预测固体样品中^(226)Ra活度,即在样品中^(226)Ra-^(222)Rn平衡前对样品进行两次测量,利用测量结果预测^(226)Ra-^(222)Rn平衡后样品中^(226)Ra活度。经实验验证,该方法分析固体样品中^(226)Ra活度,既可大大减少样品测试时间,又能得到较为可靠的测试结果,为应急监测节约宝贵时间。

双探头高纯锗γ谱仪灵敏度研究

在暗物质和中微子等稀有衰变实验中,探测器材料中的放射性核素衰变所产生的射线诱发实验本底,其沉积能量可能与信号能区重叠。精确测量探测器材料的放射性,更好地理解本底来源和控制实验本底是提升探测器灵敏度的关键。高纯锗γ谱仪能量分辨率高,对样品几何形状没有要求,不需要对样品进行破坏性加工,是广泛应用的放射性测量仪器之一。PandaX合作组在锦屏地下实验室已搭建两套高纯锗γ谱仪(JP1和JP2),为暗物质和中微子实验甄选低本底材料。为提升高纯锗γ谱仪的灵敏度,精确测量更低放射性的材料,我们在现有JP1的基础上,设计双探头高纯锗γ谱仪。通过提升效率和降低本底两种方法,对暗物质和中微子实验关心的不同核素,相比于现有JP1,双探头高纯锗γ谱仪灵敏度预期可提升2~4倍。双探头高纯锗γ谱仪还可以用γ-γ符合方法测量小尺寸的样品,这种测量方式的灵敏度随测量时间有显著提升。

高纯锗伽玛谱仪测量影响因素建模与仿真设计

为确保高纯锗伽玛谱仪测量的可靠性,对其影响因素进行了分析建模,主要分析了计数统计误差、仪器稳定性、源位置一致性、测量样品源的半衰期、γ发射几率、刻度源活度和全能峰效率七个因素,并利用C++builder、Access数据库和MCNP设计了仿真软件进行计算,所得数据与实验验证结果有很好的一致性。可知影响高纯锗伽玛谱仪测量可靠性最主要因素有刻度源活度和全能峰效率,需在实际测量中选用误差小、活度大的刻度源,减少人为的操作误差,来提高测量可靠性。仿真软件可用于实验室高纯锗伽玛谱仪测量及可靠性评估,能够提高测量的时效。

平面型HpGe谱仪的效率刻度及对^（210）Pb的测量方法

本文报道了用半经验公式法对φ４３．８ｍｍ×５ｍｍ平面型ＨｐＧｅ谱仪在低能γ和ｘ射线１４—６３ｋｅＶ能区对环境样品的全能峰效率刻度方法和结果。用制备的煤、矸石、土壤和煤灰等介质中的￣（２１４）Ａｍ、Ｕ－Ｒａ平衡源进行了验证，在士５．５％以内和参考值相符合。本文还报道了一种简单的该谱仪对环境样品中￣（２１０）ｐｂ的刻度和测量方法，测量了矸石样品中的￣（２１０）ｐｂ和￣（２３８）Ｕ的含量，其结果和半经验公式法的测量结果在士７．５％以内符合。

用高纯锗(HPGe)γ谱仪测量天然放射性核素活度

目前我国环保辐射系统中使用的最多γ谱仪系统是高纯锗(HPGe)γ谱仪,文章主要对高纯锗(HPGe)γ谱仪进行介绍,并分析了天然放射性核素(U-238,Th-232,Ra-226,K-40)活度测量的一般方法,探讨了测量环境样品过程中测量误差的来源。

高纯锗γ谱仪测量准确度影响因素分析

使用高纯锗γ谱仪检测放射性核素时,测量结果准确度受多个因素影响,对谱仪选用、谱仪刻度、样品制备、样品测量、结果校正等各个方面进行分析,提出了一系列针对性建议,研究表明合理地进行检测可提高检测结果的准确度。

重新建立高纯锗γ谱仪测量系统

介绍了伽玛谱仪基本组元放大器、高压、高纯锗晶体探头、MCA多道、计算机组成测量系统的一些问题和构建过程的经验。具体以其实际元件美国ORTEC器件 ,介绍其一些电子参数及对谱仪活动的影响。对其他公司产品亦有参考价值。对长期从事伽玛谱仪工作人员亦能带来帮助。

高纯锗γ能谱法测量伴生放射性矿稀土酸熔渣^(238)U方法研究

为降低高纯锗(HPGe)γ谱仪测量稀土酸溶废渣^(238)U时基体自吸收效应产生的干扰,本文按比例将伴生放射性矿稀土酸熔渣样品与模拟土壤基体空白混合均匀,采用高纯锗(HPGe)γ谱仪对^(238)U子体^(234)Thγ射线(92.6keV)进行测量得到^(238)U放射性比活度。伴生放射性矿稀土酸熔渣样品与模拟土壤基体样品按比例为40g:260g与50g:250g时测量结果与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和激光荧光法测量结果相符合,可知HPGeγ能谱法在伴生放射性矿稀土酸熔渣样品与模拟土壤基体样品按40g:260g与50g:250g比例混合时灵敏度最佳。本研究建立了HPGeγ能谱法测定伴生放射性矿稀土酸熔渣中^(238)U的测定方法,填补当前伴生放射性矿样品^(238)U测定方法的空白。

基于高纯锗γ谱仪测量高氡浓度的方法

准确测量环境高浓度氡是评价高氡浓度场所氡年释放量及辐射危害的必要工作,通过基于高纯锗γ谱仪测量技术,利用特制的采样测量盒,建立了测量高氡浓度的方法及装置。实验结果表明:该测量方法探测效率为7.16×10 ^-3,采样盒放于高纯锗探头表面条件下所对应的探测上限可达1×10 ^11Bq/m ^3,探测下限为5.5×10 ^4Bq/m ^3;与闪烁室测氡方法进行了高氡浓度测量比对,两者相对偏差在2%以内。