文档介绍：γ射线能谱测量和γ射线吸收和物质吸收系数μ的测定
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
γ射线是波长短于的电磁波,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:
( Tl) 闪烁谱仪
。
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。
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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。低压-12V接在探头座的四芯插孔上,一头接在仪器盒后面的低压插孔。在接电缆线时不要开启电源,尤其不要将高压电缆与信号电缆接错。
一起连接好后打开高压电源,调节高压和放大倍数。对于高压和放大倍数的选择有两种情况:一为高压比较大,放大倍数比较小;一为高压比较低,把放大倍数比较增大。
首先放置γ射线源60Co,
,调节高压,使其在650~900V之间,,此时放射源改用137Cs,,即160道。若位于160道左右,则说明谱仪的线性是好的。
若固定放大倍数为2,调节高压,
320道。此时高压应低于第一种情况。放射源改用137Cs后,,说明谱仪的线性也是良好的。但实验证明,,发现在高压比较大,放大倍数比较小时能量分辨率明显好于高放大倍数低电压的情况。所以实验时应该尽量使放大倍数减小,但不要放置在零的位置上,高压在650~900V之间调节。
稳定10~20分钟,测全能谱,这样就可以测得单晶γ探测器的最基本性能、分辨率和