本次课的主要内容 γ射线强度测量中,影响探测效率的因素有哪些? 比较几种探测效率的定义。 ·常用的强度确定方法是什么?实验中通常如何进行 效率的校刻? 截面的定义有哪些?测量时应注意什么? 思考题: 单位时间内探测系统记录的脉冲数就是辐射源放出 的粒子计数率。这种说法对吗?
本次课的主要内容 • 射线强度测量中，影响探测效率的因素有哪些？ 比较几种探测效率的定义。 • 常用的强度确定方法是什么？实验中通常如何进行 效率的校刻？ • 截面的定义有哪些？测量时应注意什么？ 思考题： • 单位时间内探测系统记录的脉冲数就是辐射源放出 的粒子计数率。这种说法对吗？
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
核辐射计数和反应截面测量
核辐射计数和反应截面测量
核辐射计数的用处 放射源的活度 反应截面 ·样品中某种元素的含量 镀层的厚度 等等 计数测量在核科学与技术的各个研究领域均起着重要的作用。 探测器测得的计数就是我们关心的某个过程的真实计数吗?
核辐射计数的用处 • 放射源的活度 • 反应截面 • 样品中某种元素的含量 • 镀层的厚度 等等 计数测量在核科学与技术的各个研究领域均起着重要的作用。 探测器测得的计数就是我们关心的某个过程的真实计数吗？
Y射线的强度测量 放射源的活度A:单位时间源的衰变数 单位:Bq(贝可),Ci(居里)=3.7×1010bq γ射线的强度:每秒钟放出的某种能量的y光子的数目 对于放出单能量y光子的源, 源的活度=射线的强度分支比
射线的强度测量 放射源的活度A：单位时间源的衰变数。 单位：Bq（贝可）, Ci（居里）＝3.7×1010bq 射线的强度：每秒钟放出的某种能量的光子的数目。 对于放出单能量光子的源， 源的活度＝射线的强度/分支比
△E=3.1% 137 30y 数 β1944% 5.6% C 137Ba 0 200 40 600 能(keV) 从?能谱上确定入射到探测器灵敏体积内的γ光子数很难, 受到多种因素的影响:如甄别阈对小幅度脉冲的影响,周 围材料散射计数的影响,特征Ⅹ射线和轫致辐射的影响等
单能射线 137Cs 30y 661.66 0 94.4％ 5.6% 137Ba 2 1 从能谱上确定入射到探测器灵敏体积内的光子数很难， 受到多种因素的影响：如甄别阈对小幅度脉冲的影响，周 围材料散射计数的影响，特征X射线和轫致辐射的影响等
Y射线的强度测量方法 全谱法 记录脉冲计数率 源探测效率￡。= Y射线强度N 由于n的测量很不准确,受到很多因素的影响,一般很少采用。 全能峰法 全能峰内计数率 源峰探测效率￡。 p Y射线强度N 由于影响n测量准确度的因素大为减少,且全能峰容易识别, 求峰面积也比较容易。 *只要知道了探测效率n,实验测得nn,就可以求出y射线强度N
射线的强度测量方法 • 全谱法 • 全能峰法 源探测效率 由于n的测量很不准确，受到很多因素的影响，一般很少采用。 源峰探测效率 由于影响np测量准确度的因素大为减少，且全能峰容易识别， 求峰面积也比较容易。 只要知道了探测效率sp，实验测得np，就可以求出射线强度N。 N n ε γ射线强度 记录脉冲计数率 s N n ε γ射线强度 全能峰内计数率 p s p
要确定γ射线的强度,必须知道探测器的探测效率。 探测效率与下列因素有关 Y射线的能量 不同探测物质(Z、N),不同的γ射线能量E, ·探测器类型 γ射线与探测物质作用几率不同。 晶体的大小、形状不同灵敏体积,对不同能量射线的吸收是不同。 ·源到探测器的几何位置能达到探测器灵敏体积的光子数不同。 等
要确定射线的强度，必须知道探测器的探测效率。 探测效率与下列因素有关： • 射线的能量 • 探测器类型 • 晶体的大小、形状 • 源到探测器的几何位置 等 不同探测物质（Z、N），不同的射线能量E， 射线与探测物质作用几率不同。 不同灵敏体积，对不同能量射线的吸收是不同。 能达到探测器灵敏体积的光子数不同
1)几何条件:立体角24兀 对γ射线测量影响较小 2)物质减弱因子:在到达探测器前,空气、窗等影响。 3)作用概率: y、x口次级电子电脉冲 有一个概率存在 4)记录效率:电信号要被电子学系统记录 阈值 死时间 探测器测得的计数并不等于初始的真实计数,因为每个粒子 只有一定的概率(探测效率)被记录下来
4）记录效率：电信号要被电子学系统记录。 1）几何条件：立体角 /4 2）物质减弱因子：在到达探测器前，空气、窗等影响。 3）作用概率： 阈值 死时间 对射线测量影响较小 探测器测得的计数并不等于初始的真实计数，因为每个粒子 只有一定的概率（探测效率）被记录下来。 、x 次级电子 有一个概率存在 电脉冲 Ω n
几种探测效率定义: 源探测效率 记录脉冲总计数率 C Y射线强度N 全能峰内计数率 源峰探测效率 Y射线强度 本征探测效率 记录脉冲总计数率n "射入探测器灵敏体积的γ光子强度N 对于γ射线,忽略减弱因子 E.=8 In 叫3 4兀 峰总比:全能峰内计数率与总计数率的比值
几种探测效率定义： 本征探测效率 源探测效率 源峰探测效率 对于射线，忽略减弱因子 峰总比：全能峰内计数率与总计数率的比值。 N n ε γ射线强度 记录脉冲总计数率 s N n ε γ射线强度 全能峰内计数率 p s p γ ' i n N n ε 射入探测器灵敏体积的 光子强度 记录脉冲总计数率 4π s i n 4π s p i n R