相对效率法同位素丰度分析的研究.pdfVIP

　第 21 卷　第 4 期 核电子学与探测技术 . 21　 . 4　 V o l N o 　 2001 年　7 月 N uclear E lectron ics D etection T echno logy July　2001　 相对效率法同位素丰度分析的研究 龚　建, 郝樊华, 熊宗华 ( 中国工程物理研究院核物理与化学研究所, 四川 绵阳919 信箱 214 分箱　621900) 　　摘要: 介绍了应用高纯锗探测器测量 谱分析同位素丰度的一种方法。该方法采用了探测器的相 对效率的概念, 在不对探测器进行刻度的情况下, 通过测量样品中某一个核素的多条 射线, 建立在这 些 射线的能量范围内探测器的相对效率曲线, 分析样品中其他核素的相对活度。实验测量了钚的 谱, 利用239 的多条 射线计算相对效率并分析其他钚同位素的丰度和镅钚比。 Pu 关键词: 相对效率; 同位素丰度; 高纯锗探测器 中图分类号: 　 816. 6　　文献标识码: 　 　　文章编号: (2001) TL A 0　引言 1　高纯锗探测器的效率 在核废料测量、裂变材料的监测和核查中, 探测效率的定义为 = 单位时间内探测到 需要分析样品中的核素或同位素组成。用质谱 的某支 射线的全能峰计数单位时间内源发 分析同位素组份可以得到高精度的结果, 但费 射的某支 射线的数量。其中包含了几何效率、 时、费力。采用 谱分析技术简便、快速, 因而受 屏蔽衰减、源的自吸收和探测器的本征效率 4 到重视。在 谱分析中, 需要解决的一个关键问 方面的因素, 因此可以展开成 题是高纯锗探测器的刻度, 由于待测的样品在 = ( 1) 几何 屏蔽 自吸收 本征 几何形状和材料的物理、化学性质上千差万别, 　　几何效率是由几何条件决定的, 如果源对 很难有相应的标准源对探测器进行刻度。但是 探测器所张的立体角是 , 那么几何效率 在分析诸如铀浓缩度、钚同位素丰度和核废料 = 4 (2) 几何 中放射性核素相对分布时, 无须绝对刻度探测 　　屏蔽衰减是探测器的外壳、源盒以及在探 器, 可以通过光电峰面积比和效率比求解放射 测器和源之间的屏蔽材料对 射线的吸收造成 [ 1 ] 性