LaBr_3(Ce)探测器本征放射性及其对探测限的影响研究
- 格式:doc
- 大小:12.46 KB
- 文档页数:2
利用LaBr3(Ce)伽马谱仪直接测定铀矿体中铀含量的方法吴永鹏;汤彬;程建平;梁永顺;王哲【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2012(036)003【摘要】LaBr3(Ce)闪烁体是一种综合性能优良的新型伽马射线探测器.然而,以它的能量分辨性能还不能获得含铀矿体精细伽马谱,其仪器谱反映不出与铀含量直接相关的特征峰,在这种情况下,探索一种直接获取含铀矿体铀含量的方法.采用国产LaBr3(Ce)探头对系列硬岩型放射性矿体进行测量,通过234Pam之1.001 MeV伽马特征能量以能量窗结合线性回归的相对分析法直接求取铀等目标核素的含量,获得了良好效果,对硬岩型铀矿含铀99×10-6以上相对误差不超过10.0%,对矿体中其他主要核索的定量分析误差也在8.5%以内.%Lanthanum bromide scinlillalor, namely LaBr,(Ce) , is a new detector which has excellent comprehensive performance for detecting gamma-ray. However, LaBr3 (Ce) detector fails to measure the fine structure of gamma-ray spectrum from the uranium-bearing ore body for its limited energy resolution, and the spectrum measured doesnt show the characteristic peaks which are directly related to uranium content. Under such circumstances, the development of a technique which can determine uranium content directly is necessary. The authors measured a series of hard rock radionuclide-bearing ore bodies using a LaBr3(Ce) probe made in China, and determined uranium content directly by relative analysis combining energy window with linear regression based on 234Pam, 1.001 MeV characteristic energy and, as aresult, obtained satisfactory results, which show that the relative error is less than 10.0% for uranium content over 99 ×10-6, and the error is less than 8.5% for other main radionuclides.【总页数】4页(P414-417)【作者】吴永鹏;汤彬;程建平;梁永顺;王哲【作者单位】清华大学工程物理系,北京 100084;东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室,江西南昌330013;东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室,江西南昌330013;清华大学工程物理系,北京 100084;东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室,江西南昌330013;东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室,江西南昌330013【正文语种】中文【中图分类】P631;P632【相关文献】Br3(Ce)γ谱仪在燃料元件破损监测中的应用研究 [J], 覃国秀;刘玉娟;张怀强;吴和喜2.用LaBr3(Ce)γ谱仪实时监测反应堆回路水放射性 [J], 覃国秀;陈细林;代传波;郭晓清3.采用NaI(Tl)γ谱仪对含铀矿体的直接铀定量方法 [J], 吴永鹏;汤彬;程建平;王哲;梁永顺4.基于LED的LaBr3:Ce3+闪烁γ谱仪稳谱技术研究 [J], 屈世骏;陈凌5.溴化镧(LaBr3∶Ce)γ谱仪前端读出电子学电路 [J], 陈彦丽;谭新建;卢毅;宋朝晖;易义成;渠红光因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
用MC软件模拟计算LaBr3(Ce)探测器对MB容器中气态
β+粒子湮灭γ光子的探测效率
刘跃龙;屈国普;赵越;刘跃勇
【期刊名称】《核电子学与探测技术》
【年(卷),期】2011(031)006
【摘要】用蒙特卡罗软件MCNPX版本模拟计算了同一尺寸的溴化镧探测器对不同体积的MB容器中β+粒子的探测效率和计数率,以及不同尺寸的探测器对同一MB容器、同一探测器在同一体积的MB容器中处于不同深度时对β+粒子的探测效率和计数率,根据计算结果,确定了MB容器的最佳体积和探测器在MB容器中的最佳位置,并和NaI(Tl)探测器模拟的结果进行了比较,结果显示,LaBr3 (Ce)探测器对MB容器中β+粒子的探测效率比NaI(Il)要高.
【总页数】5页(P710-714)
【作者】刘跃龙;屈国普;赵越;刘跃勇
【作者单位】南华大学核科学技术学院,湖南衡阳421001;南华大学核科学技术学院,湖南衡阳421001;南华大学核科学技术学院,湖南衡阳421001;华南农业大学信息学院,广东广州510642
【正文语种】中文
【中图分类】TL812+.1
【相关文献】
1.γ测井中LaBr3探测器的MC模拟研究 [J], 周鹏飞;汤彬
Br3:Ce(5%)闪烁探测器的MC研究 [J], 苏秀彬;刘义保;刘洋;杨波;魏强林;张煜莉
3.利用MC方法模拟计算β+粒子在MB容器中的湮灭几率 [J], 尹陈艳;龚学余
4.MC法创建(LaBr3:Ce3+)探测器能谱-剂量转换G( E)函数 [J], 邓中华;王媛;赵永生;钟丁生
5.NaI(Tl)晶体探测器对β^+粒子湮灭产生的γ探测效率 [J], 龚学余;凌球;郭兰英;何宪
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
大面积LaBr_3:Ce闪烁探测器伽马灵敏度和时间响应测量胡孟春;李忠宝;刘建;甫跃成;章法强;王文川;张建华;唐登攀;李如荣;陈力雄;黄雁【期刊名称】《人工晶体学报》【年(卷),期】2017(46)7【摘要】在^(60)Co放射性标准源场中,对国内新研制的大面积LaBr_3∶Ce闪烁探测器伽马灵敏度进行了测量,并用GD100光电管分别与LYSO:Ce、ST401闪烁体构成闪烁探测器的伽马灵敏度进行了对比分析;应用CΓC-67型三通道的ns快脉冲辐射源对这种大面积新型闪烁晶体本身的时间响应特性进行了测量。
实验测量结果表明:直径76 mm的大面积LaBr_3∶Ce闪烁探测器伽马灵敏度与LYSO∶Ce、ST401闪烁探测器的同体积归一灵敏度比分别超过5和200;时间响应前沿2.56 ns,后沿56 ns,半高宽23.56 ns,衰减时间25.45 ns。
【总页数】5页(P1215-1219)【关键词】无机闪烁体;LaBr3:Ce;闪烁探测器;灵敏度;时间响应【作者】胡孟春;李忠宝;刘建;甫跃成;章法强;王文川;张建华;唐登攀;李如荣;陈力雄;黄雁【作者单位】中国工程物理研究院核物理与化学研究所【正文语种】中文【中图分类】TL812;TL816【相关文献】Br_3闪烁体探测器测量能级寿命 [J],2.YAP:Ce闪烁探测器的γ射线灵敏度研究 [J], 张建华;张传飞;胡孟春;王振通;唐登攀3.φ60mm×600μm硅PIN探测器γ灵敏度和时间响应测量 [J], 胡孟春;叶文英;周殿忠4.一种采用锗酸铋晶体闪烁探测器的感应伽马能谱仪的响应特征 [J], Jaco.,LA;刘达顷5.国产无机闪烁晶体LaCl_3∶Ce的探测能力和时间响应测量 [J], 胡孟春;周刚;李忠宝;张建华;张明荣;彭太平;唐章奎;胡青元;司粉妮因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第9卷第3期 2018年9月现代应用物理MODERN APPLIED PH YSICSVol. 9,No.3Sept.2018溴化镧(LaBr3:Ce) Y谱仪前端读出电子学电路陈彦丽、谭新建12,卢毅、宋朝晖1g2,易义成、渠红光1(1.西北核技术研究所,西安710024; 2.强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室,西安710024)摘要:设计了一种结构简单、噪声低、功耗小的溴化镧(L a B6:C e)t谱仪前端读出电子学电路。
该电路包括电压灵敏前置放大电路、谱仪放大电路和供电电源3部分,电路的设计基于传统核电子学方法和较新的电子元器件,采用低噪声设计技术,在能谱测量中获得了较高的能量分辨率。
文中首先介绍了电路的设计方案,包括各部分电路原理、功能和设计要点;然后开展了电路仿真和电路板设计;最后通过实验进行电路功能验证。
实验表明:基于研制的前端读出电子学电路、溴化镧(LaBr3:Ce)探测器及数字多道分析器组成的t谱仪系统,对137Cs662 k e V t能峰的能量分辨率可达2.7%,谱仪系统性能稳定。
关键词r溴化镧(L a B6:C e)t谱仪;前置放大电路;谱仪放大电路中图分类号 r T L817 文献标志码 r A DOI: 10. 12061/j.issn.2095 - 6223. 2018. 031202Front-EndReadoutElectronicsCircuit of a LaBr3 :CeY SpectrometerCH ENYan-li^T A N X nH ian.S L U Y i'SONGZhao-h u i i S Y I Y i-cheng^QUHong-guang1(1. Northwest Institute of Nuclear Technology, X i’an 710024,China;2. State Key Laboratory of Intense PulsedRadiation Simulation and Effect,X i’an 710024,China)Abstract:A front-end readout electronics circuit of LaBr3:C e t spectrometer with simplestructure,low noise and low power consumption is designed.Ba^ed on the tradition of nuclear electronics,the circuit designed with new electronic components and low noisetechnology consists of voltage sensitive preamplifier circuit,spectroscopy amplifier circuit,and power supply.F irst,th e d e sig n o fth e circuit mcluding the principles,functions,andkey design points ofeach part is introduced.Then,the circuit sim ulationandthe circuitboard fabrication are(carried out.Finally,the circ^uit function is verified through experiments.The results show that the energy resolution of the LaBr3:Ce t spectrometer f〇r;Cs662 keV energy peak can reach 2.7%, and the system performance is stable.Keywords:LaBr3:Ce t spectrometer;pre-amplifier circuit;spectroscopy amplifier circuit目前常用的碘化钠(N aI:T l)t谱仪能量分辨率差,高纯锗(H P G e)t谱仪需液氮制冷且易受中子 损伤,碲锌镉(CZT)t谱仪则受晶体尺寸限制,探测 效率低[M]。
第44卷第4期2021年4月核技术NUCLEAR TECHNIQUESV ol.44,No.4April 2021便携式LaBr 3(Ce)γ谱仪稳谱技术研究陈宸吴桓(重庆建安仪器有限责任公司技术中心重庆400060)摘要稳谱作为γ能谱分析领域的重要任务之一,其主要作用是抑制探测器因环境变化而形成的“谱线漂移”。
实验探讨了一种基于LaBr 3(Ce )探测器的便携式γ谱仪稳谱技术。
该技术利用LaBr 3(Ce )探测器自身本底谱中的36keV 与天然本底谱中40K 的1460keV 特征峰作为稳谱使用的参考峰,采用自定义的能谱关联度公式对实测能谱与标准本底谱的关联性进行度量,提出一种将参考峰与能谱关联度结合进行稳谱的方法。
实验结果表明:在-30~50℃温度范围内,该稳谱方法无需事先标定参考峰与温度的关系曲线,也可有效防止在有干扰核素存在的条件下发生错误稳谱的情形,并且在温变速率超过50℃∙h -1的突变情况下确保参考峰的峰漂稳定在±1道以内。
关键词LaBr 3(Ce ),γ谱仪,稳谱中图分类号TL81DOI :10.11889/j.0253-3219.2021.hjs.44.040401Study on spectrum stabilization technique for a portable LaBr 3(Ce)gamma spectrometerCHEN Chen WU Huan(Technology Center ,Chongqing Jian An Instrument Co .Ltd .,Chongqing 400060,China )Abstract [Background]As one of the most important issues in the field of gamma spectrum analysis,the mainfunction of spectrum stabilization is to suppress the "spectral line drift"caused by environmental changes.Portable LaBr 3(Ce)gamma spectrometer is mainly used to analyze and process the gamma spectra of radionuclides and obtain qualitative and quantitative information about radionuclides.It often works in the field complex environment where the spectrum drift is inevitable,hence must have the function of spectrum stabilization.[Purpose]This study aims to improve the performance of spectrum stabilization technique for a portable LaBr 3(Ce)gamma spectrometer.[Methods]The intrinsic characteristic peak of LaBr 3(Ce)detector and the peak of 40K in the natural background were made of as the reference peaks.Then,the concept of "spectrum similarity"was defined to calculate the similarity between the measured spectrum and the standard background spectrum.Finally,a new spectrum stabilization method using standard reference peak and "spectrum similarity"was proposed to measure and correct the deviation.Experiments were carried out verify the performance of this new method.[Results]Experimental results show that the technology can effectively stabilize spectrum in the temperature range of -30℃to 50℃without calibration of the relationship curve between the reference peak and the temperature,and the peak drift of the reference peak is stable within ±1channel even if the temperature changes more than 50℃∙h -1.[Conclusions]This technology effectively improves the application range of portable LaBr 3(Ce)spectrometers.Key wordsLaBr 3(Ce),Gamma spectrometer,Spectrum stabilization便携式γ谱仪主要工作在野外,经常在温度变化剧烈、测量时间较长的环境下使用。
LaBr3(Ce)与 NaI(Tl)闪烁探测器的性能研究与比较
谢希成;赖万昌;赵祖龙;吴和喜
【期刊名称】《核电子学与探测技术》
【年(卷),期】2014(000)007
【摘要】以铈离子激活的溴化澜晶体( LaBr3:Ce3+)是近年来发现的一种新
型无机闪烁体材料,因其具有较高的光产额、较好的能量分辨率、较快的衰减时间等优良性质,对溴化镧和碘化钠闪烁晶体进行了对比性实验研究,用137 Cs、60 Co等标准源在低本底铅室中测量了γ能谱。
通过对比,重点讨论了LaBr3(Ce)与NaI( Tl)闪烁探测器的能量分辨率和能量线性等性能指标。
【总页数】4页(P917-920)
【作者】谢希成;赖万昌;赵祖龙;吴和喜
【作者单位】成都理工大学,成都610059;成都理工大学,成都610059;成都理
工大学,成都610059;成都理工大学,成都610059
【正文语种】中文
【中图分类】TL8
【相关文献】
Br3:Ce闪烁探测器自发本底谱研究 [J], 高峰;张建国;杨翊方;王海军;王震涛
Br3:Ce(5%)闪烁探测器的MC研究 [J], 苏秀彬;刘义保;刘洋;杨波;魏强林;张煜莉
3.NaI(Tl)闪烁探测器测量γ射线的性能分析 [J], 任晓荣
4.NPTool模拟NaI(Tl)和LaBr3(Ce)闪烁体探测器试验研究 [J], 安少康
5.NaI(Tl)闪烁探测器性能随温度变化实验 [J], 常元智; 屈国普; 赵越; 汪伦; 张文利因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
LaBr3(Ce)闪烁体探测器的数字滤波成形
孙尚清;周书民
【期刊名称】《电子质量》
【年(卷),期】2016(0)11
【摘要】LaBr3(Ce)探测器是一种新型无机闪烁体探测器.该文利用梯形成形算法和高斯成形算法对模拟信号和来自LaBr3(Ce)探测器的核脉冲信号进行滤波成形.分析这两种算法的特点以及不同成形参数对滤波效果的影响.得到寻找最佳成形参数的规律,更好地提取来自LaBr3(Ce)探测器核脉冲信号的幅度.
【总页数】6页(P98-103)
【作者】孙尚清;周书民
【作者单位】东华理工大学江西省新能源工艺及装备工程技术研究中心,江西南昌330013;东华理工大学江西省新能源工艺及装备工程技术研究中心,江西南昌330013
【正文语种】中文
【中图分类】TL817
【相关文献】
1.NaI:TI与LaBr3:Ce3+闪烁体探测器能量分辨的GEANT4模拟 [J], 刘翎箭;屈国普;陈祥磊;郭智荣;李景山;唐智洪
Br3(Ce)闪烁体APD前端读出设计 [J], 张开琪;曾国强;赖茂林;王涛;魏世龙;胡天宇
3.NPTool模拟NaI(Tl)和LaBr3(Ce)闪烁体探测器试验研究 [J], 安少康
4.核测井探测器技术创新:LaBr3闪烁体响应函数开发 [J], 唐宇;王小宁
5.用于谱仪的LaBr3:Ce^3+闪烁体性能研究 [J], 钱晋;史宏声;王红艳;舒康颖因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
利用低能特征峰测定U、Th、K含量的方法针对尺寸为Φ38mm×38mm的LaBr3(Ce)探测器,选取能量在1500keV以下的低能γ谱段进行解谱分析,探索一种低能谱段的γ能谱分析方法。
为小尺寸探测器的Y能谱测量技术提供了新的尝试和思路,有利于LaBr3(Ce)探测器在地面γ能谱测量领域的应用和推广。
鉴于目前γ能谱仪正朝着更为轻便灵活的趋势发展,对小体积闪烁晶体的γ能谱测量技术的研究势在必行。
小尺寸晶体对高能γ射线的探测效率低,为了不影响工作效率,故选择探测效率较高的低能谱段进行分析研究。
对于新型LaBr3(Ce)闪烁晶体,其自身固有的放射性核素会对高能谱段的全能峰产生严重的影响,从而进一步影响到γ能谱的分析精度。
因此选取适合的低能特征峰做γ能谱分析方法的研究是十分有意义的。
首先对天然放射性系及其特征Y射线进行详细的论述,根据特征能量的选择原则,对用于标定铀、钍、钾含量的低能的特征峰做了最优化选择。
其次针对低能γ能谱解析的难点,对谱线光滑、峰区确定、本底扣除及求解核素含量,这几个关键性的问题进行分析研究。
最终根据分析结果,确定了这种新的U、Th、K含量标定的方法的可行性。
主要成果如下:(1)低能特征峰最优化选择:根据γ能谱测量时特征能量的选择原则,对比实测的γ仪器谱,最终确定了低能γ能谱测量的特征能量窗的优化方案——选择214Bi之1.120MeV做为铀系的特征能量,选择228Ac之0.908MeV作为钍系的特征能量,40K则选1.460MeV。
(2)数据平滑方法确定:着重对重心法和最小二乘拟合法进行试验分析。
对比分析这两种平滑方法对实测γ谱线的光滑效果以及对全能峰峰位和峰值的影响,发现最小二乘拟合法要优于重心法,最终确定了最佳γ能谱数据平滑方法为七点最小二乘拟合法。
(3)特征峰净峰面积求解:首先利用全谱本底扣除法对原始谱线做本底扣除,根据峰位两侧的极小值确定初始峰边界,选定拟合数据,然后利用L-M算法(Levenberg-Marquardt算法)对选定的数据进行高斯拟合,最后对拟合后的高斯函数在μ±3σ区间内积分求出目标特征峰的净峰面积。
第39卷第2期 人 工 晶 体 学 报V o.l 39 N o .2 2010年4月J OURNA L OF SYNTHET I C CRY S TAL SA pr i,l 2010国产无机闪烁晶体LaC l 3B Ce 的探测能力和时间响应测量胡孟春1,周 刚1,李忠宝1,张建华1,张明荣2,彭太平1,唐章奎1,胡青元1,司粉妮1(1.中国工程物理研究院核物理与化学研究所,绵阳621900;2.北京玻璃研究院,北京100062)摘要:以国产的掺铈氯化镧(L aC l 3B Ce)闪烁晶体与线性电流大于1.5A 的光电倍增管构成闪烁探测器,利用60Co 、137C s 放射性标准源场,实验测量这种探测器对C 辐射的探测能力,并与同情况N aI B T l 闪烁探测器进行比对;利用266nm 单色激光和ns 级的C 脉冲辐射分别对这种闪烁体的光致激发、辐射激发的时间响应性能进行测量。
测量结果表明:国产新型LaC l 3B C e 无机闪烁晶体样品构成的探测器对1.25M e V 、0.66M eV C 射线的探测能力平均约为同情况N aI B T l 闪烁探测器的103%,高的已超过了同尺寸N aI B T l 构成的闪烁探测器;266n m 单色激光光致激发时间响应波形前沿、半高宽、后沿和衰减常数分别为1.05ns 、17.42ns 、54.30ns 和24.61ns ,ns 级的C 脉冲辐射激发的时间响应波形前沿、半高宽、后沿和衰减常数分别为1.52ns 、21.99ns 、75.13ns 和34.19ns 。
关键词:L aC l 3B Ce ;N aI B T ;l 无机闪烁体;辐射探测;探测器中图分类号:O 78文献标识码:A文章编号:1000-985X (2010)02-0481-05M easure m ents of D etecti ng Capability and T im e Responsefor H o m e m ade LaC l 3B Ce Inorgan ic Sci ntill atorH U M eng-chun 1,Z HOU Gang 1,LI Zhong-bao 1,Z HANG J ian-hua 1,Z HANG M ing-rong 2,PENG Tai -p ing 1,TANG Zhang-kui 1,H U Q ing-yuan 1,SI F en-ni1(1.In stit u te ofNu clear Physics and Che m istry ,C h i na Acade m y of Engi neering Physics ,M i anyang 621900,C h i na ;2.Beijing G l ass Research In stitute ,B eiji ng 100062,Ch i na)(R ecei v e d 20Augu st 2009,acce pte d 8Dece m ber 2009)收稿日期:2009-08-20;修订日期:2009-12-08基金项目:国防科学技术工业委员会民口配套研制项目和中国工程物理研究院专项课题资助(No .M KPT-05-084,902-305) 作者简介:胡孟春(1963-),男,湖南省人,研究员,硕士导师。
无人机载LaBr_(3)(Ce)探测器对点源的最小可探测活度研究杨金政;刘学;刘林峰;房江奇
【期刊名称】《核科学与工程》
【年(卷),期】2024(44)1
【摘要】随着核能与核技术应用的不断发展,对无人机载航空测量设备提出了新的要求。
LaBr_(3)(Ce)探测器以其优良的能量分辨率(<3%@661.2 keV)以及较高的探测效率受到了特别的关注。
本文通过开展对LaBr_(3)(Ce)探测器的性能测试及无人机载飞行实验,对2″×φ2″英寸LaBr_(3)(Ce)探测器在不同条件下对点源的探测能力进行了研究。
测试内容主要包括对LaBr_(3)(Ce)探测器的本底测试、探测效率测试、角响应测试等。
飞行实验包括在不同辐射本底下的不同高度、不同速度、不同偏航距的飞行测试。
确定了2″×φ2″英寸LaBr_(3)(Ce)探测器在K为557.01
Bq/kg、U为17.64 Bq/kg、Th为29.41 Bq/kg的辐射背景场下,不同飞行条件时探测器对~(137)Cs点源的最小可探测活度。
【总页数】7页(P243-249)
【作者】杨金政;刘学;刘林峰;房江奇
【作者单位】核工业航测遥感中心
【正文语种】中文
【中图分类】TL48
【相关文献】
1.锗探测器γ射线谱术的最小可探测活度
2.闪烁光纤阵列探测器最小可探测活度浓度仿真计算
3.数字上升时间法甄别LaBr_(3):Ce探测器α本底研究
4.基于
LaBr_(3)(Ce)晶体耦合SiPM的位置灵敏探测器的研制与性能校正Br_(3)(Ce)探测器点源效率函数研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
本底剥离后的LaBr_3:Ce闪烁体^(16)N检测技术
申启明;张静波;刘偲;田志恒
【期刊名称】《辐射防护》
【年(卷),期】2015(0)3
【摘要】介绍了用本底剥离后的La Br3:Ce闪烁体作为16N检测探测器,提高了探测效率和能量分辨率,实现了全能区检测的功能;增设泄漏预警级降低了蒸汽发生器泄漏报警的阈值;报警后附加对计数率和能谱积分的功能,实时显示泄漏进展情况;通过屏幕录像慢放快放实现各级别的泄漏仿真。
【总页数】6页(P152-157)
【关键词】本底剥离后的LaBr3:Ce闪烁体;内嵌α源和内含γ源;计数率和积分计数;泄漏预警级;泄漏仿真;屏幕录像慢放快放
【作者】申启明;张静波;刘偲;田志恒
【作者单位】中核核电运行管理有限公司;衡阳镭目科技有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TL812
【相关文献】
1.特殊形状LaBr_3(Ce)闪烁体的组装与性能测试 [J], 张伟杰;王友宝;颜胜权;李云居;苏俊;郭冰;金孙均;曾晟;连钢;甘霖;吴志丹;李志宏;白希祥;柳卫平;
Br_3闪烁体探测器测量能级寿命 [J],
Br_3:Ce~(3+)闪烁晶体研究进展 [J], 高鑫;何元金
4.大面积LaBr_3:Ce闪烁探测器伽马灵敏度和时间响应测量 [J], 胡孟春;李忠宝;刘建;甫跃成;章法强;王文川;张建华;唐登攀;李如荣;陈力雄;黄雁
Br_3:Ce闪烁晶体的生长及性能研究 [J], 王海丽;陈建荣;李辉;郭蕾;张永春;黄存新
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
LaBr_3(Ce)探测器本征放射性及其对探测限的影响研究
近年来,随着核能与核技术应用的不断发展,人们对复杂γ能谱测量分析的需求也越来越大。
目前国内使用的γ能谱测量系统大多是基于NaI(Tl)探测器或HPGe探测器的。
Na I(Tl)探测器能量分辨率较低,无法分析复杂γ谱线中放射性核素的种类和含量;HPGe探测器虽然具有很好的能量分辨率,但探测效率低,且需要液氮制冷,使用成本较高,不易携带。
新型卤化物闪烁体LaBr3(Ce)探测器以其很好的能量分辨率(<3%@661.7KeV)和快速时间响应及高探测效率受到了特别的关注,而且在很多场合都能替代NaI(Tl)探测器和HPGe探测器。
但是由于LaBr3(Ce)探测器自身携带放射性核素138La和227Ac,因此它具有较强的本征放射性本底。
为了能够更好地使用LaBr3(Ce)探测器,我们必须对其本征放射性进行测定计算,特别是在低放射性测量的情况下,准确定量计算其本征放射性,具有重要意义。
在γ能谱测量中,LaBr3(Ce)探测器的本征放射性和环境本底是测量谱线中的重要组成部分。
当通过γ谱线对低放射性核素的含量和活度进行定性和定量分析时,本征放射性会产生直接影响。
因此,为减少本征放射性对测量结果产生的干扰,获取测量样品的有效净峰面积,就需对测量的能谱数据进行光滑和本底扣除等处理,并计算本征放射性在环境测量中对本底的贡献。
同时,为了进一步探究LaBr3(Ce)探测器探测低水平放射性的能力,还需要在本征放射性存在的情况下对低放射性水平的核素的最小可探测活度MDA的影响进行研究。
本文的研究依托于科技部重大科学仪器设备开发专项:大批量人群核辐射剂
量快速检测系统(项目编号:2012YQ180118),在调研整理关于LaBr3(Ce)探测器
的特性及各种本底扣除方法的基础上,主要开展的研究工作和成果如下:1)开展对LaBr3(Ce)探测器的基本特性的研究,获取到LaBr3(Ce)探测器的能量分辨率、探测效率、温度特性、高压特性,特别是本征放射性。
2)以La Br3(Ce)探测器本征放射性本底谱为基础,分析对比不同本底扣除法对γ谱线本底扣除效果,提出一种适用于本文的改进型自适应SNIP本底扣除算法,并分析计算了本征放射性对天然放射性核素40K的测量谱线的影响。
3)采用LaBr3(Ce)探测器在天然环境和低本底铅室中对放射性点源133Ba、241Am、137Cs、60Co、152Eu进行测量获取γ能谱。
利用改进型自适应SNIP本底扣除算法对各个点源测量谱线进行处理,研究在天然环境中,LaBr3(Ce)探测器本征放射性对各个放射性核素的全能峰本底的贡献,计算了LaBr3(Ce)探测器在天然环境条件下对各点源核素的最小可探测活度MDA。