本次课主要内容(重点) 高能γ能谱 探测器主要有哪些 能谱特点是什么 各能谱结构产生原因(* 低能γ能谱 能谱特点是什么 探测时应注意些什么 探测器主要有哪些 如何简化高能γ能谱:符合(反符合)多晶 谱仪
本次课主要内容（重点） • 高能γ能谱 – 探测器主要有哪些 – 能谱特点是什么 – 各能谱结构产生原因（*） • 低能γ能谱 – 能谱特点是什么 – 探测时应注意些什么 – 探测器主要有哪些 • 如何简化高能γ能谱：符合（反符合）多晶 谱仪
带电粒子能谱测量方法 1)射程测量方法 比较粗糙,但比较简单,目前在环境科学中有应用 积分法或微分法测得带电粒子的射程 射程-能量公式或曲线 带电粒子的能量 射程法能量分辦率 ∫射程歧离程度 射程与能量关系式精度 微分法好于积分法,可达3%
1）射程测量方法 比较粗糙，但比较简单，目前在环境科学中有应用 积分法或微分法测得带电粒子的射程 射程-能量公式或曲线 带电粒子的能量 带电粒子能谱测量方法 射程歧离程度 射程法能量分辨率 射程与能量关系式精度 微分法好于积分法，可达3％
带电粒子能谱测量方法 2)能量灵敏探测器方法 a仪电离室a能谱仪、半导体a谱仪→02% 正比计数器a谱仪(a下限低)→>1% 因此,除非要求极高的分辨率必须用α磁谱仪外,均可用 气体α谱仪和半导体α谱仪来测量
2）能量灵敏探测器方法 0.2 电离室α能谱仪、半导体α谱仪 ％ 谱仪 正比计数器α谱仪（ 下限低） 1％ 因此，除非要求极高的分辨率必须用α磁谱仪外，均可用 气体α谱仪和半导体α谱仪来测量。 带电粒子能谱测量方法
正比计数器:低能β→>6-10 β谱仪{闪烁:分辨太差,符合测量中时间信息 半导体:0.2%~1%β谱形畸变,y本底 对β射线,由于散射严重,谱形畸变严重,因此至此 没有比较好的β谱仪 由于β能谱测量中存在的各种问题(谱形畸变、γ本底等), 于是发展了磁谱仪和静电分析器等方法 →提高了分辨率,但探测立体角大大降低
6 10 正比计数器：低能 － ％ 谱仪 闪烁：分辨太差，符合测量中时间信息。 半导体：0.2％～1％ 谱形畸变， 本底 对β射线，由于散射严重，谱形畸变严重，因此至此 没有比较好的β谱仪 。 由于β能谱测量中存在的各种问题（谱形畸变、本底等）， 于是发展了磁谱仪和静电分析器等方法。 提高了分辨率，但探测立体角大大降低
带电粒子能谱测量方法 3)电磁分析法 重带电粒子分析法:α磁谱仪 轻带电粒子分析法:β磁谱仪:几十keV→几MeV 静电分析器:几eV→几十keV 电磁分析+ Channeltron(mcp)=B(电子)谱仪※ 真空容器中进行,克服散射现象 优点:①能量分辨率大大提高(>0.1%→104,105); ②绝对能量测量 ③动量分辨率与入射粒子动量无关 缺点:探测效率大为降低
3）电磁分析法 重带电粒子分析法：α磁谱仪 轻带电粒子分析法：β磁谱仪：几十keV几MeV 静电分析器：几eV几十keV 带电粒子能谱测量方法 电磁分析＋Channeltron (mcp)= β（电子）谱仪 ※ 真空容器中进行，克服散射现象。 优点：①能量分辨率大大提高（>0.1％ 10-4 ,10-5）； ②绝对能量测量； ③动量分辨率与入射粒子动量无关。 缺点 ：探测效率大为降低
Y(X)射线能谱的测量
（X）射线能谱的测量
电磁波的分类 THE ELECTROMAGNETIC SPECTRUM Wavelength p1010110121010 10 111012 Size of a longer Pretein e Molecule Bacteri wrus Common name of wave ULTRAVIOLET SOFT X RAYS Sources 忠占曹 Light Bub Frequency 1061031081091010101101210131014101510161017101810191020 Energy of one photon electron volts)1091081071061051041031021011101102103104105105 Y射线(X射线):波长50eV
电磁波的分类 射线（X射线）：波长50eV
强度:G-M计数器、正比计数器、各种闪烁计数器 能谱:Na(T)、HPGe等 时间:有机闪烁探测器
强度：G-M计数器、正比计数器、各种闪烁计数器 能谱：NaI(Tl)、HPGe 等 时间：有机闪烁探测器
y射线与物质相互作用特点: 100 80 70光电效应占优势 电子对效应 60 占优势 50 40 30 康普顿散射 不同能量的?射线的能谱具有不同的特点 高能γ(X)射线—MeV 低能y(X)射线—keV E,(Mev)
射线与物质相互作用特点： 不同能量的射线的能谱具有不同的特点： 高能（X）射线——MeV 低能 （X）射线——keV
高能γ(X)射线能谱测量 单晶谱仪 低能γ(X)射线测量 三.符合反符合谱仪 多晶谱仪 Y射线强度测量→关键是绝对计数多少 在下次课与截面测量一章统一进行学习
一．高能 （X）射线能谱测量 二．低能 （X）射线测量 三．符合反符合谱仪 射线强度测量 关键是绝对计数多少 单晶谱仪 在下次课与截面测量一章统一进行学习 多晶谱仪
