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近代物理实验报告学院数理与信息工程学院班级物理092姓名艾合买提江学号09180218时间 2011年9月26日Nal(Tl) γ闪烁谱仪及γ射线能谱的测量摘要：放射性物质含有许多不稳定的原子。
这些源自在核衰变时辐射出α，β，γ射线和中子流等，并且都具有一定的能量。
γ射线是原子核从激发态跃迁到较低能态或基态时所产生的一种辐射。
它是一种波长极短的电磁波，其辐射能量标示为Εr=Εi-Εf=hv,其中Εi和Εf分别为原子核所处的未态和初态的能量。
V是γ射线光子的频率。
本实验将γ射线的次级电子按不同能量分别进行强度测量，从而得到γ辐射强度按能量的分布，即所谓能谱关键字：Υ射线能谱物质吸收系数μ光电效应康普顿效应电子对效应引言：原子核由高能级向低能级跃迁时会辐射射线，它是一种波长极短的电磁波，其能量由原子核跃迁前后的能级差来表示即：射线与物质发生相互作用则产生次级电子或能量较低的射线，将射线的次级电子按不同能量分别进行强度测量，从而得到辐射强度按能量的分布，即为“能谱”。
测量能谱的装置称为“能谱仪”。
闪烁探测器是利用带电粒子或非带电粒子与某些物质的相互作用下转化成为带电粒子对物质原子的激发，从而会产生发光效应的特性来测量射线的仪器。
它的主要优点是即能测量各种类型的带电粒子，又能探测中性粒子；即能测量粒子强度，又能测量粒子能量；并且探测效率高。
γ射线，又称γ粒子流，是原子核能级跃迁蜕变时释放出的射线，是波长短于0.2埃的电磁波。
首先由法国科学家P.V.维拉德发现，是继α、β射线后发现的第三种原子核射线。
原子核衰变和核反应均可产生γ射线。
γ射线的波长比X射线要短，所以γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。
当γ射线通过物质并与原子相互作用时会产生光电效应、康普顿效应和正负电子对三种效应。
原子核释放出的γ光子与核外电子相碰时，会把全部能量交给电子，使电子电离成为光电子，此即光电效应。
由于核外电子壳层出现空位，将产生内层电子的跃迁并发射X射线标识谱。
辐射防护用X、γ辐射剂量当量（率）仪和监测仪校准因子测
量结果不确定度评定
魏薇
【期刊名称】《品牌与标准化》
【年(卷),期】2015(000)004
【摘要】本文依据JJG393-2003《辐射防护用X、γ辐射剂量当量（率）仪和监测仪》和JJG1059-1999《测量不确定度评定与表示》，分析了辐射防护用X、γ辐射剂量当量（率）仪和监测仪校准因子测量结果不确定度的来源，并详细介绍了评定方法。
【总页数】2页(P74-75)
【作者】魏薇
【作者单位】辽宁省计量科学研究院，辽宁沈阳 110000
【正文语种】中文
【相关文献】
1.不同探测器便携式X、γ辐射剂量当量(率)仪的计量特性 [J], 王遥;唐方东;白雪;孙训;袁杰
2.常用型号直读式X、γ辐射个人剂量当量(率)监测仪主要计量性能的比较与评价[J], 孙训;白雪;袁杰;资明;王遥;陈建新
3.我国各类建筑物室内γ辐射剂量率水平及其致居民年有效剂量当量... [J], 杨钦元;贾明英
4.应急防护用γ辐射剂量率仪高量程区校准因子测量方法 [J], 王遥;韩刚;孙训;袁
杰;白雪;陈建新;唐方东
5.γ辐射剂量率仪对宇宙射线响应及校准因子的间接校准 [J], 廖建华;张伟珠;赖力明;莫光华;黄乃容
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实验室γ能谱仪的选购和验收杨振宇【摘要】放射性一般情况下必须借助专门仪器才能进行检测.在日本核电站事故背景下,γ能谱仪成为口岸实验室最重要的放射性核素检测仪器.本文对高纯锗γ能谱仪的结构、类型、技术指标作了简单介绍,为检验检疫实验室购买验收仪器提供参考.%Radioactivity can only be detected by special instruments. In the background of nuclear power plant accidents in Japan, γ-ray energy spectrometer becomes the most important instrument for ports to detect radioactive nuclein. This article describes the structure, types and technical indexes of high impurity germanium γ-ray energy spectrometer to provide reference for inspection and quarantine labs to purchase and accept imported instruments.【期刊名称】《分析仪器》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】5页(P69-73)【关键词】γ能谱仪;放射性检测【作者】杨振宇【作者单位】上海出入境检验检疫局,上海,200135【正文语种】中文1 前言放射性危害涉及面广、杀伤力强、危害大、有隐蔽性，且难以进行销毁处理，受到各国政府和公众的高度关注。
放射性物质一旦通过物流进入国内，很可能会造成环境污染，危害国民生命健康，甚至引起社会恐慌。
2011年3月，日本大地震引发福岛核电站事故，造成大量放射性物质外泄。
国家质检总局立即要求各口岸加强对日本进口货物、人员及其携带品和交通工具的放射性检测。
γ闪烁谱仪与γ射线能谱的测量【摘要】原子核的能级跃迁能产生γ射线，测量γ射线的能量分布，可确定原子核激发态的能级，这对于放射性分析，同位素应用及鉴定核素等都有重要意义。
谱仪（把射线的能量转变成光能）测定不同的放射源的射线能谱，本实验对Cs 137和Co 60两种元素的γ射线能谱进行测量，通过对核技术探测仪器的使用方法和能谱的测量与分析让我们对核技术有更深一步的认识。
【关键词】能谱 测量【正文】γ闪烁谱仪的基本工作原理以及整个的工作过程：整个谱仪由探头（包括闪烁体，光电倍增管，射极跟随器），高压电源，线性放大器，多道脉冲幅度分析器等组成。
闪烁探测器由闪烁体、光电倍增管和相应的电子放大器件三个主要部分组成。
（1）闪烁体: 闪烁体是用来把射线的能量转变成光能的。
本实验中采用含TI （铊）的NaI 晶体作射线的探测器。
（2）光电倍增管: 光电倍增管的结构如图2。
它由光阴极K 、收集电子的阳极A 和在光阴极与阳极之间十个左右能发射二次电子的次阴极D （又称倍增极、打拿极或联极）构成。
在每个电极上加上正电压，相邻的两个电极之间的电位差一般在100V 左右。
当闪烁体放出的光子打到光阴极上时，发生光电效应，打出的光电子被加速聚集到第一倍增极D1上，平均每个光电子在D1上打出3～6个次电子，增值后的电子又为D1和D2之间的电场加速，打到第二倍增极D2上，平均每个电子又打出3～6个次级电子，……这样经过n 级倍增以后，在阳极上就收集到大量的电子，在负载上形成一个电压脉冲。
图 2 百叶窗式光电倍增管示意图（3）射极跟随器：光电倍增管输出负脉冲的幅度较小，内阻较高。
一般在探头内部安置一级射极跟随器以减少外界干扰的影响，同时使之与线性放大器输入端实现阻抗匹配。
（4）线性放大器：由于入射粒子的能量变化范围很大，线性放大器的放大倍数能在10～1000倍范围内变化，对它的要求是稳定性高、线性好和噪声小。
开启实验仪器工作时射线通过闪烁体，闪烁体的发光强度与射线在闪烁体内损失的能量成正比，即入射线的能量越大，在闪烁体内损失能量越多，闪烁体的发光强度也越大。
γ谱仪检定规程一、检定目的和适用范围本规程是按照国家计量法、计量器具检定规程和γ谱仪技术规范等相关法规和标准制定的，旨在确保γ谱仪在使用中的准确性和可靠性，并适用于对γ谱仪的检定。
二、检定依据和要求1.检定依据（1）《国家计量法》和《计量器具检定规程》等法律法规；（2）计量器具出厂准确度等级与技术要求标准；（3）γ谱仪技术规范。
2.检定要求（1）检定应在符合标准要求的环境条件下进行；（2）检定应由经过培训和合格认证的技术人员进行；（3）检定应根据γ谱仪的技术规范进行；（4）检定应选取符合校准范围的标准放射源进行；（5）检定应保持检定记录和报告的完整和精确性。
三、检定内容和方法1.检定内容（1）能量刻度检定：检定γ谱仪测量出的能量值是否与放射源的能量值相符；（2）效率刻度检定：检定γ谱仪测量出的计数率与放射源的活度之间的关系；（3）计数率线性度检定：检定γ谱仪的线性响应能力；（4）背景漂移检定：检定γ谱仪的本底误差。
2.检定方法（1）能量刻度检定：采用标准放射源测量，记录仪器测量出的能谱图并与标准值进行比较，以确定γ谱仪的能量刻度是否正确。
（2）效率刻度检定：测量标准放射源的计数率和活度后，根据计数率和活度之间的关系，对γ谱仪的效率进行刻度校正。
（3）计数率线性度检定：分别用不同强度的标准放射源进行测量，记录计数率并绘制曲线，以评估γ谱仪的线性响应能力。
（4）背景漂移检定：计数放射源不放射源条件下对仪器进行背景测量，记录背景计数率，以评估γ谱仪的本底误差。
四、检定结果评定和报告1.检定结果评定（1）按照计量器具出厂准确度等级和技术要求标准，对检定结果进行评定；（2）检定数据符合检定要求的标准范畴，则γ谱仪检定合格；（3）检定数据不符合检定标准要求，则γ谱仪检定不合格。
2.检定报告（1）检定报告应包括：检定时间、地点、检定方法、检定人员信息、检定结果、检定结论和签名等内容；（2）检定报告应保存在γ谱仪的检定资料中，并应定期进行更新。
低本底实验室γ谱仪探测限研究王茜;李雪泓;李春阳;曾奕;杜云武;王艳;余强【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2018(037)006【摘要】使用一台高纯锗γ谱仪在一般实验室和低本底实验室铁室中对高纯锗γ谱仪铅室本底计数率水平和3种不同介质样品γ核素进行测量分析,研究低本底实验室铁室中高纯锗γ谱仪铅室本底计数率水平的优化程度,分析测量气溶胶、生物灰、河水样品中137Cs、134Cs两种核素的探测限值,研究探测限值与测量时间的变化趋势,以及对于测量时间的优化程度.结果表明,低本底实验室铁室测量高纯锗铅室本底计数率水平比一般实验室降低了25.6％.按不同时间测量的探测限值拟合曲线表明137Cs、134Cs两种核素的探测限值均随时间的增加而下降.不同介质样品测量中,核素137Cs探测限值优化百分比范围为28.81％～29.63％,核素134Cs探测限值优化百分比范围为21.44％～25.12％.核素137Cs的探测限优化百分比均大于核素134Cs,核素137Cs的探测限优化程度比134Cs的探测限优化程度大.在应急情况下,可结合低本底实验室铁室的测量分析结果,选择与可探测到的最低活度相对应的最优测量活时间,提高应急监测能力.【总页数】6页(P118-123)【作者】王茜;李雪泓;李春阳;曾奕;杜云武;王艳;余强【作者单位】四川省辐射环境管理监测中心站,成都611139;四川省辐射环境管理监测中心站,成都611139;四川省辐射环境管理监测中心站,成都611139;四川省辐射环境管理监测中心站,成都611139;四川省辐射环境管理监测中心站,成都611139;四川省辐射环境管理监测中心站,成都611139;四川省辐射环境管理监测中心站,成都611139【正文语种】中文【中图分类】X837【相关文献】1.一套低本底反康普顿HPGeγ谱仪系统积分本底的实验研究 [J], 周春林;徐振华;韩峰;徐从学2.低本底反康谱顿的HPGe γ谱仪的调试 [J], 魏玉锦;师国彬;韩峰3.反宇宙射线低本底γ谱仪系统的设计和建立 [J], 张朕朕;范梓浩;周倩倩;梁珺成;张明4.国产超低本底液闪谱仪性能评价与对比研究 [J], 沙向东;黄彦君;张海英;张兵;曾帆;郭贵银5.《低本底锗(锂)γ谱仪分析环境样品中放射性核素的研究》在西安通过鉴定 [J], 王改删因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
现场伽马能谱测量方法解析1.仪器选择：选择适当的伽马能谱测量仪器非常重要。
现场伽马能谱测量通常使用高纯锗探测器、硅半导体探测器或钠碘探测器。
这些探测器可以测量不同能量范围内的伽马辐射，并提供高分辨率的能谱数据。
2.辐射校准：在进行现场伽马能谱测量之前，必须对测量仪器进行辐射校准。
这样可以确定测量系统的能量响应，并将测量结果转换为相应的辐射剂量值。
辐射校准通常使用标准源和标准校准程序进行。
3.测量设置：在进行现场伽马能谱测量之前，需要进行一些设置。
这包括选择合适的测量位置和方向，以确保测量结果能够代表该位置或方向的伽马辐射水平。
还要确保测量仪器与周围环境隔绝，以减少其他辐射源的干扰。
4.数据采集和处理：进行现场伽马能谱测量时，测量仪器会记录下不同能量范围内的伽马辐射计数率。
这些数据可以用于生成能谱图，展示不同能量的辐射水平。
还可以根据能谱数据计算出伽马辐射的剂量值，并进行进一步的数据处理和分析。
5.数据分析：对于现场伽马能谱测量结果的进一步分析可以揭示伽马辐射源的特征和特性。
可以使用能谱分析软件对能谱数据进行峰识别和峰面积测量。
通过比较测量结果与已知的伽马辐射源能谱数据库，可以确定伽马辐射源的类型和活性。
6.风险评估和防护措施：根据现场伽马能谱测量结果，可以评估潜在的辐射风险。
这有助于确定采取何种防护措施来减少辐射暴露并保护工作人员和公众的安全。
风险评估还可以为现场环境中可能存在的辐射源的处理和处置提供依据。
总而言之，现场伽马能谱测量方法是一种可靠的方法，可用于测量现场环境中的伽马辐射能谱。
它可以提供关于伽马辐射源的重要信息，有助于评估潜在的辐射风险并采取适当的防护措施。
F 81EJ/T 848—1994γ定向辐射仪1994-07-18发布1994-12-01实施中国核工业总公司发布附加说明：本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会提出。
本标准由核工业总公司国营二六三厂负责起草。
本标准主要起草人：夏添、邵云林、李国民。
1 主题内容与适用范围本标准规定了γ定向辐射仪的技术要求、试验方法、检验规则等。
本标准适用于铀矿床（钍含量小于0.005%）普查、勘探、开采等井巷工程、露天工程中γ辐射取样或γ编录使用的γ定向辐射仪，也适用于在要求测定不同方向γ辐射强度的场合使用的γ定向辐射仪（以下简称定向仪）。
2 引用标准GB 8993.2 核仪器环境试验基本要求与方法温度试验GB 8993.3 核仪器环境试验基本要求与方法潮湿试验GB 8993.4 核仪器环境试验基本要求与方法振动试验GB 8993.9 核仪器环境试验基本要求与方法包装运输试验GB 10257 核仪器与核辐射探测器质量检验规则GB 12127 核仪器产品包装总技术条件EJ 436 核仪器可靠性试验3 术语3.1γ定向辐射仪可定量测量某一张角以内的γ辐射场强度的仪器。
3.2灵敏张角被测γ辐射场强度最大值二分之一处的方向之间的夹角。
3.3定向灵敏特性定向仪对在某个张角内的γ辐射所具有的明显的灵敏性能，以灵敏张角来表征。
3.4抗干扰辐射特性定向仪抗干扰辐射的能力为抗干扰辐射特性。
4技术要求4.1基本要求4.1.1基准条件定向仪性能测试的基准条件应符合表1规定。
表1影响量允许范围环境温度 20±2℃相对湿度 55%～75%大气压强 86～106kPa电池电压不小于标称值的90%4.1.2额定工作条件定向仪的额定工作条件应符合表2规定。
表2影响量额定使用范围环境温度－10～+45℃最大潮湿度 95%（40℃）大气压强 86～106kPa电池电压不小于标称值的80%注：1）对液晶显示仪器为0～45℃4.1.3探测器探测器由主晶体和副晶体及光电倍增管组成，并应有主晶体中心的标志和抗电磁干扰措施。
γ射线能谱测量和γ射线吸收和物质吸收系数μ的测定的实验报告许琪娜物理092 08070116摘要：本文主要简述了Nal（Tl）γ闪烁谱仪的结构和基本工作原理以及利用Nal （Tl）γ闪烁谱仪来测量γ射线能谱及γ射线吸收系数μ，具体实验操作过程以及实验中遇到的问题和解决方案。
关键词：γ射线能谱γ闪烁谱仪吸收系数引言：在放射性测量工作中，对射线的测量是一个非常重要组成部分，对射线的测量通常有强度测量和能谱测量两种方式。
NaI( Tl) 闪烁谱仪是一种常用的对射线进行能谱测量的谱仪，它与高纯锗谱仪相比具有探测效率高NaI( Tl) 晶体便于加工成各种形状，价格便宜等特点，因而在环境测量、工业在线检测以及监测等方面有着广泛的应用。
γ射线是波长短于0.2A 的电磁波，它由原子核能级间的跃迁而产生, 是继γ射线后发现的第三种原子核射线。
γ射线具有比X射线还要强的穿透能力，目前广泛的应用于工业探伤、测厚、冶金、自动化、医疗等方面。
研究不同物质对γ射线的线性吸收系数的测量方法, 这对于在工业应用中对γ射线进行防护，以及用γ射线准确检测各种容器内所储存的液体、浆体或固体物料的位置, 都具有重要的意义。
正文：一．NaI( Tl) 闪烁谱仪1.如图为实验装置。
闪烁探测器有闪烁体、光电倍增管和相应的电子仪器三个主要部分组成。
其工作可分为五个相互联系的过程：（1）射线进入闪烁体，与之发生相互作用，闪烁体吸收带电粒子能量而使原子、分子电离和激发；（2）受激原子、分子退激时发射荧光光子；（3）利用反射物和光导将闪烁光子尽可能多得收集到光电倍增管的光阴极上，由于光电效应，光子在光阴极上击出光子；（4）光电子在光电倍增管中倍增，数量由一个增加到104~109个，电子流在阳极负载上产生电信号；（5）此信号由电子仪器记录和分析。
2.γ闪烁谱仪的调试方法：连接好实验仪器接线，高压为正极，所用的高压电缆在插头处有红色橡皮套，一头接探头后座，一头接仪器盒后面的+HV输出。
近代物理实验报告学院数理与信息工程学院班级物理092姓名艾合买提江学号09180218时间 2011年9月26日Nal(Tl) γ闪烁谱仪及γ射线能谱的测量摘要：放射性物质含有许多不稳定的原子。
这些源自在核衰变时辐射出α，β，γ射线和中子流等，并且都具有一定的能量。
γ射线是原子核从激发态跃迁到较低能态或基态时所产生的一种辐射。
它是一种波长极短的电磁波，其辐射能量标示为Εr=Εi-Εf=hv,其中Εi和Εf分别为原子核所处的未态和初态的能量。
V是γ射线光子的频率。
本实验将γ射线的次级电子按不同能量分别进行强度测量，从而得到γ辐射强度按能量的分布，即所谓能谱关键字：Υ射线能谱物质吸收系数μ光电效应康普顿效应电子对效应引言：原子核由高能级向低能级跃迁时会辐射射线，它是一种波长极短的电磁波，其能量由原子核跃迁前后的能级差来表示即：射线与物质发生相互作用则产生次级电子或能量较低的射线，将射线的次级电子按不同能量分别进行强度测量，从而得到辐射强度按能量的分布，即为“能谱”。
测量能谱的装置称为“能谱仪”。
闪烁探测器是利用带电粒子或非带电粒子与某些物质的相互作用下转化成为带电粒子对物质原子的激发，从而会产生发光效应的特性来测量射线的仪器。
它的主要优点是即能测量各种类型的带电粒子，又能探测中性粒子；即能测量粒子强度，又能测量粒子能量；并且探测效率高。
γ射线，又称γ粒子流，是原子核能级跃迁蜕变时释放出的射线，是波长短于0.2埃的电磁波。
首先由法国科学家P.V.维拉德发现，是继α、β射线后发现的第三种原子核射线。
原子核衰变和核反应均可产生γ射线。
γ射线的波长比X射线要短，所以γ射线具有比X射线还要强的穿透能力。
当γ射线通过物质并与原子相互作用时会产生光电效应、康普顿效应和正负电子对三种效应。
原子核释放出的γ光子与核外电子相碰时，会把全部能量交给电子，使电子电离成为光电子，此即光电效应。
由于核外电子壳层出现空位，将产生内层电子的跃迁并发射X射线标识谱。
闪烁谱仪γ射线能谱的测量摘要：核技术在现代物理学中占有重要地位，本文通过对闪烁谱仪的介绍和γ射线能谱的测量，了解核技术的相关探测仪器的使用原理和方法以及能谱测量和分析方法，并对核实验中的安全防护措施有初步的认识。
关键字：核技术；γ射线；能谱；闪烁探测器；多道分析器引言：γ射线首先由法国科学家P.V .维拉德发现的，γ射线是光子，是由原子核的衰变产生的，当原子核从激发态跃迁到较低能态或基态时，就有可能辐射出γ射线。
γ射线强度按能量分布即为γ射线能谱。
通过分析γ能谱可以确定原子核激发态的能级，对放射性分析、同位素应用及鉴定核素等方面都有重要的意义。
测量γ能谱最常用的仪器是闪烁γ能谱仪，下面我们就来介绍能谱测量的相关知识。
正文：原子核的衰变产生γ射线，不同能级间的衰变跃迁可以产生不同能量的γ射线，我们可以通过射线探测器对这些γ射线的能谱分析就可以推断出原子核的一些性质。
射线探测器的是根据射线与物质的相互作用规律研制的，可分为“信号型”和“径迹型”，本实验用的NaI （T1）单晶γ闪烁谱仪就是属于信号型。
下面来简单的介绍一下闪烁谱仪的工作原理。
γ射线在与物质相互作用的时候可能产生三种效应：光电效应、康普顿效应和电子对效应，这三种效应会产生次级电子，NaI （T1）单晶γ闪烁谱仪就是利用这些次级电子激发电离闪烁体分子，当闪烁分子退激发时会放出大量的光子，并照射在光阴极上产生光电子，这些光电子经过倍增管放大而产生可探测的电信号并通过电子仪器的记录得到γ射线能谱，具体结构图如下：经过闪烁探测器后得到的电信号为电压脉冲信号，其幅值与入射的γ射线的能量成正比，线号脉冲的个数正比于γ射线的强度。
接收电信号的仪器可以分为单道和多道脉冲分析器，其功能是通过测量不同幅值电压脉冲信号的脉冲个数来画出入射γ射线能量与强度的关系。
单道分析器有一个下甄别电压1V 和一个上甄别电压2V ，只有当脉冲幅值在12V V 之间的信号才能通过，这样就可以测量出信号幅值在12V V 之间的个数，通过改变1V 并保持12V V 不变，就可以测量出不同幅值所对应的个数，即为γ射线的能量与强度的关系。
环境样品γ能谱峰分析方法的研究
寿焕君
【期刊名称】《浙江水利水电专科学校学报》
【年(卷),期】2001(013)004
【摘要】为克服现有γ能谱峰分析方法中,各种拟合迭代技术存在的缺陷,提出了一种颇为简单、实用的拟合迭代方法,对拟合后的结果作了大量分析与研究,并对在该迭代方法下两种数学模型的优劣作了比较,结果表明该方法是可行的.
【总页数】2页(P47-48)
【作者】寿焕君
【作者单位】浙江水利水电专科学校经济与信息工程系,杭州,310016
【正文语种】中文
【中图分类】X125
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1.环境样品γ能谱峰分析方法的研究 [J], 陆继根;赵福祥;卢道明;
2.环境土壤样品中痕量237 N p和241 A m的\r分析方法研究进展 [J], 史克亮;张鹏;杨军强;孙雪杰;高小青;吴王锁
3.环境样品中镎的分析方法研究进展 [J], 方思源
4.环境样品中镎的分析方法研究进展 [J], 放射化学研究所方思源
5.环境样品中铀同位素分析方法研究进展 [J], 李周;李鹏翔;马旭媛;张静;韩玉虎因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
核测井伽马能谱探测器的测量不确定度评定
蔡晓波;刘东友
【期刊名称】《核电子学与探测技术》
【年(卷),期】2010(030)011
【摘要】对核测井伽马能谱探测器的测量不确定度进行评定,建立了数学模型,找出构成测量不确定度的要素和分量组成,分析得出探测器的能量分辨率为8.958%,相对合成标准不确定度为1.065%,k=1.按照评定结果判断,探测器可以保证伽马能谱测井仪的正常使用.
【总页数】4页(P1469-1472)
【作者】蔡晓波;刘东友
【作者单位】中国船舶重工集团第七一八研究所,河北邯郸,056027;中国船舶重工集团第七一八研究所,河北邯郸,056027
【正文语种】中文
【中图分类】TL77
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1.核测井伽马能谱探测器的测量不确定度评定 [J], 蔡晓波;郭嗣杰;李敏;段敬彬;程静
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3.低本底伽马能谱仪闪烁探测器的智能化温控系统设计 [J], 武旭东; 王玮; 李婷; 段金松; 麻金龙
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雷鸣;刘书焕;宗鹏飞;刘兵
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ICS 27.120.30F 85EJ/T 1139－2001勘查用γ辐射仪和γ能谱仪性能和测试方法γ-ray radiation meters and γ-ray spectrometers used forprospecting-characteristics and test methods2001－11－15发布2002－02－01实施国防科学技术工业委员会 发布前言本标准规定勘查用γ辐射仪和γ能谱仪的主要性能和测试方法。
本标准是在已发布和实施的产品标准EJ/T 583－91《轻便测井仪》、EJ/T 584－94《勘探用便携式γ辐射仪和γ能谱仪》、EJ/T 585－91《车载γ能谱测量系统》的基础上编制的。
勘查用γ辐射仪和γ能谱仪有多种类型：便携式γ辐射仪和γ能谱仪、γ总量测井仪和γ能谱测井仪、车载γ能谱测量系统以及航空γ能谱测量系统等。
而γ能谱仪（包括能谱测量系统）又分四道能谱仪和多道能谱仪。
四道即总道、铀道、钍道和钾道，在铀矿勘查中最常用。
便携式γ辐射仪和γ能谱仪由探头和主机（操作台）组成。
按结构形式分为一体型（探头和主机组成一体）、分体型（探头和主机用电缆连接起来）。
常用的探测器有闪烁探测器（如NaI（Tl））和半导体探测器（如高纯锗、Si（Li）等）。
γ总量测井仪和γ能谱测井仪由下井仪器（探管）和地面仪器组成。
下井仪器包括γ辐射探测器及其相应的功能部件和外壳。
地面仪器包括绞车、电缆和操作台。
车载γ能谱测量系统包括探测器、γ能谱数据采集和分析系统、以及定位系统等辅助设备。
本标准不涉及航空γ能谱测量系统，其主要性能和测试参见EJ/T 1032－1996《航空伽玛能谱测量规范》附录B和IEC 1334:1992《地面γ辐射航测仪》。
本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会提出。
本标准由核工业标准化研究所归口。
本标准起草单位：核工业北京地质研究院。
本标准主要起草人：张银贵、张彪。
1 范围本标准规定了勘查用γ辐射仪和γ能谱仪的主要性能和测试方法。
本标准适用于勘查用便携式γ辐射仪和γ能谱仪、γ总量测井仪和γ能谱测井仪、车载γ能谱测量系统。
本标准不适用于航空γ测量系统。
2 规范性引用文件下列规范性文件中的有关条文通过本标准的引用而成为本标准的条文。
下列注明日期或版次的引用文件，其后的任何修改单或修订版本都不适用于本标准，但提倡使用本标准的各方探讨使用其最新版本的可能性。
下列未注明日期或版次的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 4833—1997 多道脉冲幅度分析器 主要性能、技术要求和测试方法 GB/T 8993—1998 核仪器环境条件与试验方法 EJ 528—1998 核仪器安全通用要求 3 术语本标准采用下列术语。
3.1含量灵敏度 concentration sensitivity仪器对被测物放射性元素含量所具有的响应。
3.2含量换算系数 concentration conversion coefficie nt仪器单位示值所相当的放射性元素的含量。
3.3本底 background在没有被测辐射源存在的条件下，测量装置的固有示值。
这些示值是宇宙射线、周围环境中的放射性物质和探测器本身的放射性污染等引起的。
3.4能量非线性 energy non-linearity在能量响应范围内，能谱仪放大器输出脉冲幅度与入射光子能量之间的非线性。
3.5含量非线性 concentration non-linearity在某种元素的可测量含量范围内，仪器示值与含量之间的非线性。
3.6照射量 exposureχ或γ射线在质量为dm 的空气中释放出来的全部电子（正电子或负电子）被空气阻止时，在空气中产生一种符号的离子的总电荷的绝对值dQ 除以dm ，即：kg)(C/ d d m QX = (1)3.7照射量率 exposure rate在d t 时间内照射量的增量d x 除以d t ，即：)kg (C/ d d t t xX ⋅=⋅……………………………………(2) 3.8照射量率灵敏度 exposure rate sensitivity 仪器对单位照射量率的响应。
4 主要性能和使用环境条件4.1 主要性能勘查用γ辐射仪和γ能谱仪的通用性能有本底、工作误差、含量非线性、不稳定性和功耗。
另外还有如下特定性能：a) a) 照射量率灵敏度或含量灵敏度（γ辐射仪和γ总量测井仪）；b) b) 能量分辨率、含量换算系数、相对固有误差（四道或多道γ能谱仪）； c) c) 能量非线性、积分非线性和微分非线性（多道γ能谱仪）； d) d) 介电强度、绝缘电阻和漏电流（测井仪）。
主要性能及其测试要求如表1所示。
表1 γ辐射仪和γ能谱仪主要性能及其测试要求测 试 要 求便 携 式 仪 器 测 井 仪车载测量系统 γ能谱仪 γ能谱仪 序 号 性 能γ辐 射仪四道多道γ 总量四道多道四道γ 能谱仪多道γ 能谱仪测 试 条 目1 能量分辨率+ + + + + + 5.22 照射量率灵敏度 或含量灵敏度 ++ 5.33 含量换算系数 + + + + + + 5.4 4 本底 + + + + + + + + 5.5 5 相对固有误差 + ++ + + + 5.66 工作误差 + + + + + + + + 5.77 能量非线性 + ++ 5.8 8 含量非线性 + + （+）+ + （+）+（+）5.99 积分非线性 + + + 5.1010 微分非线性+++ 5.1111不稳定性+ + + + + + + + 5.1212 功耗 + + + + + + + + 5.1313 介电强度 + + + 5.1414 绝缘电阻+ + +5.15表1 （续）测 试 要 求便 携 式 仪 器 测 井 仪车载测量系统 γ能谱仪 γ能谱仪 序 号 性 能γ辐 射仪四道多道γ 总量四道多道四道γ 能谱仪 多道γ 能谱仪测 试 条 目 15 漏电流+ + +5.16注1：“＋”表示必测项目；“(＋)”表示选测项目。
注2：含量灵敏度和含量换算系数都用来描述元素含量和仪器响应的关系，两者密切相关，在γ能谱仪中通常使用含量换算系数。
4.2 环境条件严酷等级勘查用γ辐射仪和γ能谱仪在野外条件下使用，在恶劣的气候条件和机械条件下应保证仪器性能，其低温、高温、温度变化、湿度、高低气压等气候条件，以及振动、冲击、碰撞等机械条件的严酷等级如表2所示(参见GB/T 8993－1998的表5.1和表7.1)。
表2 γ辐射仪和γ能谱仪环境条件的严酷等级环境条件 环 境 参 数 环 境 条 件 严 酷 等 级便 携 式 测 井 车 载 γ能谱仪γ能谱仪 分 类 代 码项 目 名 称单位γ辐射仪四道多道γ总量四道多道四道 能谱多道能谱低温 ℃-10 -10* -25 高温 ℃40 40* 40/70**温度变化 ℃-5/25 -5/25* -5/30高相对湿度%2393+− （35℃）2393+− （35℃） 2393+− （40℃）低气压 kPa 86 86* 86 气 候 条 件K高气压kPa106 106* 106正弦稳态振动位移幅度 ㎜ 3.57.5 7.5 加速度峰值 m/s 2102020 频率范围Hz 2~9 9~200 2~99~2002~9 9~200非稳态振动（包括冲击）冲击响应谱类型 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ加速度峰值 m/s 2 100 300 300 1000300 1000自由跌落高度质量<1kg m 0.25 1 质量1~10kg m 0.1 0.5 机 械 条 件M质量10~50kg m 0.050.25* 测井仪的探管工作在井下，温度高、受压大，应由说明书明确规定特殊的环境条件。
** 40℃——有通风，发动机室除外；70℃——无通风， 发动机室除外。
5 测试方法5.1 测试总要求5.1.1 测量器具必须经法定计量部门检定，并在有效期内。
5.1.2 主要性能测试应在基准条件或标准试验条件下进行，在测试环境不产生异议时，可在正常大气条件下进行测试。
基准条件、标准试验条件和正常大气条件见表3。
5.1.3 仪器测量前应按规定进行预热。
5.1.4 测量计数和谱数据时，应选取足够的测量时间，以保证获取数据的有效。
对单个数据的测量，应读多次数取平均值作为一个数据。
5.2 能量分辨率 5.2.1 测试设备工作源137Cs,活度为3×104Bq ～7×104Bq 。
多道脉冲幅度分析器，1台。
表3 基准条件和标准试验条件影 响 量基 准 条 件 标 准 试 验 条 件 正常大气条件 环境温度 相对湿度 大气压强 直流供电电压 20℃ 65% 101.3 kPa 额定值 18℃~22℃ 55%~75% 86 kPa ~106 kPa （1±1%）额定值 15℃~35℃ 45%~75% 86 kPa ~106kPa交流供电电压交流供电频率 交流供电波形 环境γ辐射 外界电磁场干扰 外界磁感应 放射性污染U N a 50Hz b 正弦波 可忽略 可忽略 可忽略 可忽略（1±1%）U N （1±1%）50Hz 波形总畸变 <5%空气吸收剂量率小于0.25μGy/h小于引起干扰的最低值 小于地磁场引起干扰的2倍 可忽略a U N 单相电源220V 或三相电源380 V 。
b 交流供电频率，特殊情况按产品标准处理。
5.2.2 测试程序将探测器端面中心贴近工作源，并使探测器的输出信号输入多道脉冲幅度分析器（对四道γ能谱仪，用单独的多道脉冲幅度分析器；对多道γ能谱仪，用本身的多道脉冲幅度分析器），选择足够长的测量时间，测量137Cs 源γ能谱，并绘制计数率N 与能量E 的关系曲线，如图1所示。
N N 0N 0 /2E 0E图1 计算能量分辨率的示意图5.2.3 数据处理从图1可取与137Cs 光电峰半高宽FWHM 相应的能量差E Δ，按式（3）计算能量分辨率R e ：100%0×=ΔE E R e (3)式中：E 0——图1中对应137Cs 光电峰峰位道的能量（661keV ）。
ΔE 和E 0常用多道脉冲幅度分析器的道址m 表示。
5.3 灵敏度根据实际需要测量照射量率灵敏度或含量灵敏度。
5.3.1 照射量率灵敏度点源法适用于测量（γ射线）照射量率灵敏度。
点源法测量应在检定场的条件下进行。
检定场地必须平坦开阔，被测仪器的探测器和标准源都应处于距地面1.5m 以上的同一高度上，并应避免存在与检定无关的任何辐射源和可能引起散射的物体，且周围无影响正常工作的机械振动和电磁场干扰。
5.3.1.1 测试设备标准源 226Ra ，固体，0.1mg 级或1.0mg 级。
