就地Y谱仪测量原理及应用PDF电子书下载

第1章 γ能谱探测原理 1

1.1 γ射线与物质的相互作用 1

1.1.1 光电效应 1

1.1.2 康普顿散射 3

1.1.3 电子对效应 3

1.1.4 相互作用小结 4

1.1.5 质量衰减系数 5

1.2 NaI（Tl）γ能谱测量基础 6

1.2.1 NaI（Tl）探测器基本特性 6

1.2.2 NaI（Tl）γ谱仪基本组成 8

1.2.3 NaI（Tl）探测γ能谱的性能特征 9

1.2.4 NaI（Tl）谱仪能谱响应 13

1.2.5 NaI（Tl）探测器产品简介 15

1.3 高纯锗γ能谱测量基础 20

1.3.1 HPGe探测器基本特性 20

1.3.2 HPGe探测器结构与类型 22

1.3.3 HPGeγ能谱响应及特点 27

参考文献 32

第2章 高纯锗γ能谱仪组成及工作原理 33

2.1 HPGeγ能谱仪的系统组成 33

2.2 γ能谱探测核电子学 34

2.2.1 前置放大器 34

2.2.2 主放大器 36

2.2.3 滤波成形电路 37

2.2.4 极-零相消电路 38

2.2.5 基线恢复器 39

2.2.6 堆积判弃电路 40

2.3 多道脉冲幅度分析器 41

2.3.1 模数变换器 41

2.3.2 存储器 43

2.3.3 数字化多道 43

2.4 γ能谱数据处理方法与软件 46

2.4.1 γ能谱数据光滑处理 46

2.4.2 γ能谱寻峰方法 51

2.4.3 γ能谱本底扣除 55

2.4.4 能峰净面积计算 57

2.4.5 复杂γ能谱的解析 60

2.4.6 γ能谱测量分析软件 62

2.5 γ能谱仪能量刻度与效率刻度 65

2.5.1 γ能谱仪能量刻度 65

2.5.2 γ能谱仪效率刻度 67

2.5.3 无源效率刻度方法 69

参考文献 72

第3章 就地γ谱仪测量地表放射性原理与方法 73

3.1 就地γ谱仪系统组成 73

3.2 BECK公式原理 74

3.3 就地γ谱仪刻度方法 76

3.3.1 探测器有效前面积刻度 76

3.3.2 探测器角响应刻度 78

3.3.3 转换因子面源刻度 81

3.4 土壤μs与空气μa定值 83

3.4.1 土壤μs值测量 83

3.4.2 空气μa值确定 84

3.5 均匀分布面源就地测量 85

3.5.1 测量原理 85

3.5.2 239Pu污染就地替代测量 86

3.6 均匀分布体源就地测量 88

3.6.1 测量原理 88

3.6.2 天然放射性就地测量 89

3.7 指数分布体源就地测量 94

3.7.1 测量原理 94

3.7.2 裂变产物137Cs和155Eu就地测量 95

3.8 洛伦兹分布体源就地测量 96

3.8.1 测量原理 96

3.8.2 活化产物60Co、152Eu和154Eu就地测量 97

3.9 非平坦地形就地测量模型 99

3.9.1 台阶式地形就地测量模型 99

3.9.2 冲沟地形就地测量模型 100

3.9.3 山包地形就地测量模型 101

3.10 就地测量数据代表性 102

参考文献 104

第4章 土壤中放射性深度分布的就地测量分析 105

4.1 峰谷比法 105

4.1.1 理论原理 106

4.1.2 “谷区”剥谱方法 111

4.1.3 应用实例 112

4.2 多能峰法 113

4.2.1 理论原理 113

4.2.2 应用实例 115

4.3 分层法 117

4.3.1 理论原理 117

4.3.2 方程组求解方法 118

4.3.3 应用实例 119

4.4 准直器法 121

4.5 方法灵敏度及适用性 123

4.5.1 方法灵敏度 123

4.5.2 方法适用性 128

参考文献 129

第5章 土壤中放射源就地探测 131

5.1 土壤中放射性点源就地探测 131

5.1.1 就地探测原理 131

5.1.2 确定土壤质量厚度 132

5.2 土壤中放射性面源就地探测 133

5.2.1 Beck公式应用 133

5.2.2 就地探测方法 135

5.2.3 方程组求解 136

5.2.4 测量参数影响评估 137

5.2.5 探测工况优化 139

参考文献 142

第6章 G（E）函数法测量地表γ剂量率 143

6.1 就地γ谱仪测量γ剂量率简介 143

6.2 G（E）函数法基本原理 144

6.3 G（E）函数的求解 145

6.3.1 求解方法 145

6.3.2 点源刻度方法 147

6.3.3 最小二乘法求解G（E）函数 150

6.4 G（E）函数法测量总γ剂量率 153

6.5 G（E）函数法测量附加γ剂量率 154

6.5.1 天然核素标准能谱 154

6.5.2 天然本底能谱剥离 157

6.5.3 附加γ剂量率测量 157

参考文献 159

第7章 气载放射性就地测量 160

7.1 γ谱仪4π角响应刻度 160

7.1.1 刻度原理 160

7.1.2 刻度装置 161

7.1.3 刻度实验与数据处理 162

7.2 气载放射性测量 165

7.2.1 测量原理 165

7.2.2 探测限估算 167

7.3 坑道氡子体测量 168

7.3.1 测量模型 168

7.3.2 氡子体测量原理 170

7.3.3 测量实例 171

参考文献 173

第8章 放射性废物箱体在线检测原理 174

8.1 TGS检测技术简介 174

8.2 放射性废物箱体在线测量模型 176

8.3 箱体在线测量转换因子计算 180

8.3.1 蒙特卡罗法计算积分原理 180

8.3.2 箱体在线测量转换因子算法 181

8.4 核素分布不均匀对测量的影响评估 183

参考文献 186

第9章 航空γ谱仪测量地表放射性原理与方法 188

9.1 航空γ谱仪测量原理 188

9.1.1 航空γ谱仪系统组成 188

9.1.2 航空γ谱仪测量地表放射性原理 189

9.1.3 航测数据处理 195

9.2 航测γ能谱剥离系数刻度 197

9.2.1 空中γ能谱分析 199

9.2.2 木板模拟空气散射可行性分析 200

9.2.3 航模模拟大地γ辐射可行性分析 204

9.2.4 能谱剥离系数刻度实验 205

9.3 航测137Cs转换因子刻度 208

9.4 137Cs等效面源和体源转换原理 209

9.5 航测系统137Cs探测限 213

9.5.1 137Cs等效面源探测限 213

9.5.2 137Cs有限面源探测限 213

9.5.3 137Cs点源探测限 215

9.5.4 航测137Cs结果地面验证 216

9.6 航测结果不确定度 217

9.6.1 不确定度来源 217

9.6.2 不确定度评定 218

9.7 航测质量保证 220

9.7.1 测量系统性能检查测试 220

9.7.2 能谱测量系统校正 221

9.7.3 野外测量飞行质量控制 222

参考文献 222