低本底多道γ能谱仪测量方法技术的研究.pdfVIP

中圈核学会棱技术I业应用分夸成立大奢重学术报告拿论文秦 一119 低本底多道僦谱仪测量方法技术研究 樊卫花1，侯胜利2 (1．中国科学院地质与地球物理研究所，北京100029； 2．中国地质大学地球物理与信息技术学院，北京100083) 束} 摘要；本文论述了低本底多道·臌谱仪测量分析天然放射性核素比活度中的解谱技术，解谱技术是基、歹， 于样品的复合谱等于单核索谱的算术加和，将复台谱分解为单核素谱，进行比活度计算。r通过选用 不同能量峰组合分析样品中镭一226、钍一232、钾--40的比活度，研究了测量结果误差与所选能量峰 组合的关系；研究了样品质量对测量结果的影响，得出放射件比活度测量值々样品质量之问成线性 关系，随着样品质量的增加，测得的放射性比活度值减小，并给出了质量校正关系式。1 关键词：伯B谱仪： 解谱： 影响因素 建筑装饰材料的放射性问题已引起国家有关部门的重视，并丁I2001年发布了建筑材料放 多道伯E谱仪”，主要用丁测量样品中镭一226、钍一232、钾一40的放射性比活度。 低本底多道伯g谱仪采用碘化钠晶体和光电倍增管组成的探测器，其能鼙分辨率一般为8 算法和测量方法进行了研究。本文介纠的是对解谱、能量段选取以及质量校正等方面的试验 研究结果，使用仪器为中国地质火学(北京)研制的“低本底多道伯E谱仪”。 1解谱技术 1．1理论依据 数都严格等丁各单核素谱的加和值，其差值称为分析残差。解谱的任务是将复合谱分解为单 核素谱，进行比活度计算，并使得分析残著的平方和最小，即误筹最小二乘法分解谱数据。 1．2算法研究 解谱计算方程式如F： f^研1】=xNK[1】+yNRa[1】-I-zⅣ孤【1】+NBd[1】 。 j……………………………………… u’ 式中：m表示所选谱仪道数； x、Y、z表示样品中纯钾、镭、钍所占的比重，是待求系数； NP[i](i=1，…，m)表示样品第i道计数率； 上面是三元一次方程组，只要任选三个方程便可解出钾、镭、针道的系数J、Y、z。但为 坚! 中豳横学分棱技术工业应用分寺成立大窜置学术报告奇论文秦 了使结果更准确，用最小二乘珐分解谱数据。 总误差函数表达式为： (2) 由微积分中求极值的方法知，使f(x，Y，z)达到极小值的参数J、Y、z应满足F式： I鼍产=。 }鼍产一o ㈤ l【％≯=。 的系数z、Y、z以及样品测量时间，即可得到样品谱线解谱后各单核素的谱线数据。 1．3程序运行结果 根据上述算法编写了实现程序，运行 此程序，只要输入样品质量，则样品的复 合谱线就分解成单核素(镭、钍、钾)谱 线、本底谱线，并一起显示在界面窗口中， 用不同颜色区分，同时弹出样品中镭、钍、 钾比活度值窗口。谱线分解示意图如图l 所示，分解后的谱线一目了然。 豳1谱境分解示童圈 把解谱算法分析样品结果与I}j高纯锗啊着仪分析结果对比，可验证解谱算法。取建材样品 “印度红”、“11号”、“高印度红”、“锈石黄”的谱线进行分析计算，样品分析结果与用高纯 锗储仪分析结果对比列于表1中。