- •Содержание
- •Предисловие
- •Газовые ионизационные детекторы Введение
- •Ионизационные камеры
- •Токовый режим работы ионизационной камеры (ик).
- •Импульсный режим работы ионизационной камеры.
- •Назначение и особенности ик
- •Пропорциональные счетчики
- •Самогасящиеся счетчики Гейгера - Мюллера (сгм)
- •Особенности и область использования сгм
- •Коронные счетчики медленных нейтронов
- •Особенности и область использования снм
- •Работа 1.1 Изучение ионизационной камеры деления.
- •Содержание лабораторной работы.
- •Порядок выполнения работы
- •1. Изучение шумов в счетном тракте.
- •Построение счетной и дискриминационной характеристик камеры кнт-31-1м.
- •Расчет δn/n
- •Определение разрешающее время счетного канала методом двух источников.
- •2. Спектрометрия гамма-излучения
- •Физические основы гамма спектрометрии
- •Определение энергии гамма кванта
- •Структура и функции спектрометра гамма излучения
- •Основные параметры спектрометра
- •Работа 2.1 Сцинтилляционный спектрометр гамма излучения
- •Введение
- •Неорганические сцинтилляторы
- •Некоторые неорганические сцинтилляторы и их свойства Таблица 2.1.1
- •Органические сцинтилляторы
- •Некоторые органические сцинтилляторы и их свойства Таблица 2.1.2
- •Фотоэлектронные умножители (фэу)
- •Качественная оценка предельной разрешающей способности спектрометра со сцинтилляционным детектором
- •Калибровка спектрометра со сцинтилляционным детектором гамма квантов
- •Порядок выполнения работы
- •Работа 2.2 Полупроводниковый спектрометр гамма излучения
- •Общие положения
- •Способы увеличения удельного электрического сопротивления (уменьшения проводимости) полупроводниковых материалов
- •Типы полупроводниковых детекторов
- •Энергетическое разрешение полупроводниковых спектрометров
- •Электронные блоки спектрометра с ппд
- •Основные особенности ппд
- •Калибровка спектрометра с полупроводниковым детектором гамма квантов
- •Порядок выполнения работы
- •Работа 2.3 Оптимизация электронного тракта полупроводникового спектрометра гамма излучения
- •Введение
- •Задание 1. Изучение зависимости энергетического разрешения спектрометра с ппд детектором от величины постоянной времени формирования импульса в луф
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 2. Определение загрузочной способности спектрометра
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 3. Изучение зависимости энергетического разрешения ппд от рабочего напряжения
- •Порядок выполнения работы
- •3. Детектирование нейтронов активационным методом Введение
- •Основные понятия и соотношения
- •Измерение активности образцов
- •Работа 3.1. Определение интегральной плотности потока тепловых нейтронов активационным методом
- •Введение
- •Задание. Определение интегральной плотности потока тепловых нейтронов в графитовой призме
- •Порядок выполнения работы
- •Работа 3.2 Возмущение поля тепловых нейтронов образцами
- •Введение
- •Введение поправок на эффекты возмущения нейтронного поля
- •Возмущение образцом поля тепловых нейтронов
- •Учет возмущения спектра облучающих образец нейтронов
- •Задание 1 Экспериментальное изучение эффектов возмущения поля тепловых нейтронов образцами
- •Изучение депрессии нейтронного поля вследствие введения в него поглотителя.
- •Порядок выполнения работы
- •Приложение Компьютерные программы для сопровождения практикума Программа аср
- •Программа eff
- •Программа dwlpeff
- •Программа tip
- •Программа line
- •Список литературы
- •"Детектирование нейтронов"
- •115409, Москва, Каширское шоссе 31.
Калибровка спектрометра со сцинтилляционным детектором гамма квантов
Калибровка спектрометра заключается в измерении спектра гамма квантов, испускаемых аттестованными источниками из комплекта ОСГИ. Обрабатывается каждый пик полного поглощения в спектре.
Обработка пика заключается в определении параметров пика полного поглощения: его площади, ПШПВ, центра, а также площади генераторного пика.
В процессе калибровки параметры пика полного поглощения используются для определения параметров спектрометра при энергии гамма квантов источника: разрешающей способности, эффективности, зависимости этих параметров от энергии гамма квантов а также параметров линейной передаточной функции спектрометра и коэффициента, учитывающего её возможную нелинейность.
При измерении неизвестных источников гамма квантов, полученные в процессе калибровки параметры спектрометра используют для определения энергии и числа испущенных источником гамма квантов, а также их погрешностей.
Порядок выполнения работы
Подготовить установку к измерению спектра.
Измерить генераторный пик в отсутствии источника излучений, обработать его, результаты записать в таблицу Ф2.1.1.
Преподаватель устанавливает на детектор источник гамма излучения и задает время измерений.
Запустить программу управления амплитудным анализатором и ожидать ее завершения.
По окончании измерений вывести набранный спектр на экране дисплея. Найти в спектре пики полного поглощения и генераторный пик , обработать их, результаты записать в таблицу Ф2.1.2.
Провести измерения и обработку всех источников, предложенных преподавателем, а также «неизвестного» источника, результаты записать в таблицу Ф2.1.2.
Используя программу LINE и результаты измерений пиков полного поглощения линий аттестованных источников гамма излучения рассчитать коэффициенты а и b линейной градуировочной зависимости. Записать их в отчет.
Не выходя из программы LINE, по значениям центров пиков полного поглощения «неизвестного» источника, определить их энергию и идентифицировать источник. Записать результаты в отчет.
По результатам обсчета пиков полного поглощения аттестованных источников и их паспортным данным с помощью программы EFF рассчитать ε(Е) – эффективность спектрометра. Записать результаты в отчет.
С помощью программы DVLPEFF аппроксимировать зависимость ε(Е)=f(E) полиномом (2.14), записать эту зависимость в таблицу 2.1.3 и построить её график. Не выходя из программы определить ε (Е) для пиков полного поглощения ”неизвестного” источника..
Составить отчет по выполненной работе.
Генераторный пик без источника.. Таблица Ф2.1.1
Параметр |
Генераторный пик |
Генераторный пик |
Генераторный пик |
Время измерения, с |
|
|
|
Площадь (SГ0) |
+- |
+- |
+- |
Центр |
+- |
+- |
+- |
ПШПВ |
+- |
+- |
+- |
Калибровка спектрометра Таблица Ф2.1.2
Нуклид |
22Na1 |
22Na2 |
60Co1 |
60Co2 |
241Am |
137Cs |
|
|
Еγ, кэВ |
511 |
1274,5 |
1173,2 |
1332,5 |
59,54 |
661,7 |
|
|
tизм, с |
|
|
|
|
|
|
|
|
Т1/2, лет |
2,602 |
5,271 |
432,1 |
30,17 |
|
|
||
А0, Бк |
|
|
|
|
|
|
|
|
t0, лет |
|
|
|
|
|
|
|
|
W, отн. ед.. |
1,8088 |
0,9994 |
0,9989 |
0,9998 |
0,3575 |
0,8508 |
|
|
SГ |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
||
Площадь S, 1/с |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
Центр, K |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
ПШПВ, к |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
ε (Еγ), отн.ед. |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
η(Еγ), кэВ. |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
± |
Параметры градуировочной зависимости Е = a + b * К
a = + - ; b = +- ; .
Интерполяция зависимости эффективности от
энергии гамма-квантов Таблица Ф2.1.3
Е, кэВ |
ε (Е) |
ε (Е) |
, % |
Е, кэВ |
ε (Е) |
ε (Е) |
, % |
50 |
|
|
|
800 |
|
|
|
100 |
|
|
|
900 |
|
|
|
200 |
|
|
|
1000 |
|
|
|
300 |
|
|
|
1100 |
|
|
|
400 |
|
|
|
1200 |
|
|
|
500 |
|
|
|
1300 |
|
|
|
600 |
|
|
|
1400 |
|
|
|
700 |
|
|
|
|
|
|
|