| 
| 
|
|
Методика учета влияния истинных совпадений гамма-квантов в детекторе на результаты количественного гамма-спектрометрического анализа
При измерении малых активностей весьма распространено применение HPGe детекторов большого объема (~ 100% и более) в так называемой "близкой" геометрии измерений. В связи с этим были разработаны методика учета влияния истинных совпадений гамма-квантов в детекторе на результаты количественного гамма-спектрометрического анализа и соответствующее программное обеспечение. На основе разработанного метода была составлена программа для вычисления значений чувствительностей гамма-линий заданного нуклида для данного детектора и геометрии измерений. В качестве исходных данных программа использует файлы с параметрами калибровки по эффективности и файлы уровней и переходов для отдельных нуклидов. В результате работы программы для каждого из заданных нуклидов создается файл, в котором для каждой гамма-линии радионуклида, включая суммы линий, приводятся: энергия, вычисленный из схемы распада квантовый выход, скорректированное на совпадения значение чувствительности и его погрешность, полученное из калибровочной кривой значение эффективности и его погрешность.
В качестве примера работы программы в таблице приведены результаты расчета чувствительностей гамма-линий 134Cs для детектора CANBERRA GC 130210
для объемного источника 
70х6 мм на поверхности колпака криостата детектора на его оси. Для сравнения приведены экспериментальные данные, полученные с помощью калибровочного источника 134Cs. Использованная для расчета схема распада 134Cs представлена на рисунке.
Разработанная методика используется в программно-методическом комплексе GeSAS, как при обработке спектров исследуемых образцов, так и для калибровок HPGe детекторов по эффективности.
При калибровках по эффективности методика коррекции каскадного суммирования позволяет не ограничиваться «некаскадными» радионуклидами, т.е. использовать большое количество источников и тем самым повышать точность калибровки HPGe детекторов по эффективности и расширять ее энергетический диапазон.
Таблица 1. Коррекция чувствительностей для радионуклида 134Cs
с учетом эффекта истинных совпадений гамма-квантов в детекторе (погрешности на уровне 95%)
Энергия, кэВ |
Квантовый выход, % |
Чувствительность, 1/ксек/Бк*1000 |
|||
Табличное значение |
Из схемы распада |
Из кривой эффективности |
С коррекцией на совпадения |
Из эксперимента |
|
475.36 |
1.49 ± 0.02 |
1.48 |
1.35 ± 0.05 |
0.83 ± 0.04 |
0.86 ± 0.10 |
563.25 |
8.39 ± 0.08 |
8.38 |
6.89 ± 0.22 |
4.00 ± 0.16 |
3.99 ± 0.24 |
569.33 |
15.38 ± 0.12 |
15.32 |
12.53 ± 0.40 |
7.26 ± 0.29 |
7.44 ± 0.38 |
604.72 |
97.62 ± 0.06 |
97.61 |
77.2 ± 2.5 |
55.0 ± 2.1 |
54.6 ± 2.8 |
795.86 |
85.53 ± 0.08 |
85.46 |
58.2 ± 2.0 |
42.8 ± 1.7 |
41.2 ± 2.1 |
801.95 |
8.69 ± 0.08 |
8.72 |
5.91 ± 0.20 |
3.65 ± 0.15 |
3.64 ± 0.20 |
1038.61 |
0.99 ± 0.01 |
1.00 |
0.577 ± 0.024 |
0.51 ± 0.03 |
0.50 ± 0.06 |
1167.97 |
1.79 ± 0.02 |
1.81 |
0.960 ± 0.040 |
1.14 ± 0.05 |
1.14 ± 0.09 |
1174.05 |
0 |
0 |
0 |
0.744 ± 0.036 |
0.770 ± 0.055 |
1365.18 |
3.012 ± 0.024 |
3.014 |
1.39 ± 0.07 |
2.03 ± 0.11 |
2.06 ± 0.13 |
1400.59 |
0 |
0 |
0 |
4.38 ± 0.21 |
4.26 ± 0.25 |
1406.67 |
0 |
0 |
0 |
0.29 ± 0.02 |
0.28 ± 0.03 |
1643.33 |
0 |
0 |
0 |
0.065 ± 0.004 |
0.046 ± 0.013 |
1969.92 |
0 |
0 |
0 |
0.26 ± 0.02 |
0.27 ± 0.03 |
Схема распада 134Cs
