时间分辨本领反映谱仪的时间特性,它由闪烁体、光电倍增管等因素决定。从射线进 入闪烁体的时刻起,到光电倍增管阳极负载上脉冲输出,中间经历了一系列过程。由于这 些过程,光电倍增管阳极脉冲不仅在时间上相对于射线进入闪烁体时刻有所延迟,而且波 形也将展宽。其中起主要作用的是闪烁体发光衰减时间、光电倍增管的渡越时间及其分 散、外电路时间常数三个因素。一般NI(T1)闪烁探头的时间分辨本领为微秒量级。 实验装置 Co 281- 实验装置的方框图见图2-2-4, 它 1.18 包括 高电 用闪烁探实 FH-10 型线性 道脉 牙析器 101A型压 001 B'T AN S-35型多道 sY源和6OC 源, 1,NM系统:本实验单道y谱仪采 (b)"Co 用NIM系统与NaI(TI)闪烁探头组合而 图2-2-8mC和c的衰变图 成,。NIM(Nuclear Instrumen Module)代表核仪器标准化的国际通用系统,它由NIM机箱、NTM电源及各种NTM插件组 成。实验者可根据需要,配备各种功能的插件,构成各式各样的IM系统。 NIM系统实现了机械结构与电气技术指标的国际标准化,所以组成这些系统时,可采 用不同国家生产的插件。目前插件种类已达数百种,使用起来极为方便。 盘 使用NTM系统,应预先插好插件并固定与机箱的连接螺丝,接通电源后再打开插件开 关。工作过程中若需要更换插件,应关闭机箱电源。 2.FJ-367型通用闪烁深头:该探头由闪烁体、光电倍增管(GDB一44W型),前置放 大器和射极跟随器组成。该探头备有多种闪烁体,可分别作ā、B、Y射线的测量。作¥ 射线测量时,选用中40×40@m的NaI(T1)晶体。 光电倍增管采用负高压供电。在进行射线强度测量时,光电倍增管的工作电压选择可 采用坪曲线法。 个明显的区,因此可以古 定定标器的甄别电压(例如 为1伏),改变 倍增官的 根据测得计药 率n与V的数 止 的徐 本底值 电士 在进行射线能谱测 量时,一般以得到最佳能量分辨率时的电压作为光电倍增管的工作电压 如果光电倍增管的输出负脉冲小于1伏,则可经过前置放大器 10y 一在测最。 需故 而测后 a射线 最较 则可经射极随器直接给出负冲信放大与香可由探头的放大数×】 转换。射极跟随器的作用是减少外界干扰的影响,跟随器输入阻抗较大与光倍增管可匹9 时间分辨本领反映谱仪的时间特性,它由闪烁体、光电倍增管等因素决定。从射线进 入闪烁体的时刻起,到光电倍增管阳极负载上脉冲输出,中间经历了一系列过程。由于这 些过程,光电倍增管阳极脉冲不仅在时间上相对于射线进入闪烁体时刻有所延迟,而且波 形也将展宽。其中起主要作用的是闪烁体发光衰减时间、光电倍增管的渡越时间及其分 散、外电路时间常数三个因素。一般NaI(Tl)闪烁探头的时间分辨本领为微秒量级。 实验装置 实验装置的方框图见图2-2-4,它 包括FJ-367型通用闪烁探头,FH-1034A 型高压稳压电源,FH-1002A型线性脉冲 放大器,FH-1008A型单道脉冲分析器, FH-1011A型定标器,FH-0001型插件机 箱, FH-1031A型低压电源,CANBERRA S-35型多道分析器,137Csγ源和60Co γ源,其衰变图见图2-2-8。 1. NIM系统:本实验单道γ谱仪采 用 NIM系统与 NaI(Tl)闪烁探头组合而 成 。 NIM ( Nuclear Instrument Module)代表核仪器标准化的国际通用系统,它由NIM机箱、NIM电源及各种NIM插件组 成。实验者可根据需要,配备各种功能的插件,构成各式各样的NIM系统。 NIM系统实现了机械结构与电气技术指标的国际标准化,所以组成这些系统时,可采 用不同国家生产的插件。目前插件种类已达数百种,使用起来极为方便。 NIM机箱和电源是NIM系统的基本组成部分。机箱可容纳12个单位标准宽度的插件插 入,插件通过42芯插座接插,从机箱得到供电。FH-1031A电源为插件式电源,它通过插头 和接线柱给机箱供电,使用前应检查外负载有无短路。 使用NIM系统,应预先插好插件并固定与机箱的连接螺丝,接通电源后再打开插件开 关。工作过程中若需要更换插件,应关闭机箱电源。 2. FJ-367型通用闪烁探头:该探头由闪烁体、光电倍增管(GDB-44W型),前置放 大器和射极跟随器组成。该探头备有多种闪烁体,可分别作α、β、γ射线的测量。作γ 射线测量时,选用φ40×40mm的NaI(Tl)晶体。 光电倍增管采用负高压供电。在进行射线强度测量时,光电倍增管的工作电压选择可 采用坪曲线法。一般闪烁探头有一个明显的坪区,因此可以固定定标器的甄别电压(例如 为1伏),改变光电倍增管的电压V,根据测得计数率n与V的数据,并考虑到正常的探测效 率和本底值,选出一个尽可能在坪上且近坪前端的V值作为工作电压。在进行射线能谱测 量时,一般以得到最佳能量分辨率时的电压作为光电倍增管的工作电压。 如果光电倍增管的输出负脉冲小于1伏,则可经过前置放大器放大(放大约10倍), 一般在测量β射线和能量较低的γ射线时需放大,而测量α射线和能量较高的γ射线时, 则可经射极跟随器直接输出负脉冲信号。放大与否可由探头上的放大倍数×1/×10开关来 转换。射极跟随器的作用是减少外界干扰的影响,跟随器输入阻抗较大与光倍增管可匹 - β 0.51MeV 图2-2-8 和 的衰变图 - 95% 2.81 (a) β 1.18MeV - 5% 100% β 0.32MeV γ 1.17MeV γ 1.33MeV γ 0.662MeV 0 0 1.18 30y 5.27y Cs Co Ba Ni 137 55 60 27 137 56 60 28 Cs 137 (b) Co 60 Cs 137 Co 60