《EJ-T1091-1998-放射性核素活度测量锗γ谱仪法　》.pdf

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1、ICS27.120.30F51EJ/T1091—1999放射性核素活度测量锗γ谱仪法Measurementofactivityofradionuclides-Germaniumgamma-rayspectrometry1998-12-30发布1999-04-01实施中国核工业总公司发布前言锗γ谱仪是核辐射测量的重要工具，在放射性核素的定性定量分析方面有着广泛的应用。与其它活度测量方法相比，锗γ谱仪既能定性，又能定量；既能测量单个核素，又能测量混合核素的样品。但锗γ谱仪的使用技术比较复杂，要考虑的因素多，因此提供一个关于锗γ谱仪刻度和

2、使用的标准方法是很需要的。现在国内涉及到锗γ谱仪使用的相关标准有三个，即：GB11713-89用半导体γ谱仪分析低比活度放射性样品的标准方法GB11743-89土壤中放射性核素的γ能谱分析方法GB/T16145-1995生物样品中放射性核素γ能谱分析方法这三个标准主要用于低水平放射性活度和环境样品的测量，对中高水平活度测量的一些问题没有涉及。本标准参考了当前国内外的有关标准，并结合了我国多年来的实际经验，侧重于中等水平活度的测量。本标准规定用锗γ谱仪测量放射性核素活度的方法，包括锗γ谱仪的刻度和使用、装置性能检验、测量结果不确定度分

3、析等内容。本标准在编写过程中参考了IEC1452：1995《核仪表放射性核素γ射线发射率的测量锗谱仪的校准和使用》，并采用了部分内容。本标准的附录A、附录B都是标准的附录。本标准的附录C是提示的附录。本标准由全国核能标准化技术委员会提出。本标准由核工业标准化研究所归口。本标准起草单位：中国计量科学研究院。本标准主要起草人：谭金波、郝润龙。1范围本标准规定了锗γ谱仪的刻度、性能检验和用于测量放射性核素γ射线发射率或活度的方法。本标准适用于在总计数率小于104s－1的情况下，测量59～2000keVγ射线能量范围内大多数放射性核素活度为

4、103～106Bq的点源或相应的放射性溶液，活度测量的不确定度为1%～5%（1σ）。2定义本标准采用下列定义。2.1γ射线发射几率gamma-rayemissionprobability放射性核素衰变所伴随发射特定能量γ射线的几率，通常以百分数表示。2.2γ射线发射率gamma-rayemissionrate一个给定的放射源，在单位时间内发射特定能量的γ射线数。γ射线发射率等于活度乘以γ射线发射几率。2.3本底background非起因于待测物理量的信号。在γ能谱测量中，是指除放射源外其它因素，包括探测器及周围环境的放射性和宇宙射线

5、引起的含峰的谱数据。2.4连续谱基底continuumbaseline脉冲幅度分布峰下部分，包括与放射源、探测器和影响谱的形状的测量条件有关的贡献。2.5γ射线全能峰效率full-energy-peakefficiencyforgamma-ray对给定的源-探测器距离，测得的能量为E的γ射线全能峰净面积计数与同一时间间隔内放射源发射该能量γ射线的比值。2.6γ射线总效率totalefficiencyforgamma-ray对给定的源-探测器距离，由能量为E的γ射线在整个能谱上产生的脉冲计数与同一时间间隔内放射源发射该能量γ射线数的比

6、值。2.7标准化系数standardizationcoefficient将测得的指定核素和指定能量的γ射线峰净面积计数率直接转换成该核素活度的刻度系数。2.8脉冲堆积pulsepile-up时间上紧密相联但来自独立衰变的两个相继脉冲的发生。测量系统通常把这两个输入当成一个组合脉冲处理并存储在一个与两个分量脉冲道址不同的能谱通道中。脉冲堆积是计数率平方和放大器脉冲宽度的函数。2.9符合相加coincidencesumming来自同一次核衰变的两个或两个以上光子被同时探测，但只产生一个观测脉冲。3方法原理通过能量刻度确定γ射线能量和全能

7、峰峰位所在道数之间的关系。通过效率刻度建立γ射线全能峰效率随能量变化的效率曲线。按照γ能谱中γ射线全能峰对应的能量进行核素的定性识别。根据γ能谱中被测核素某特征γ射线全能峰净面积计数率和从效率曲线内插得到的全能峰效率，可以得到γ射线的发射率；当γ射线的发射几率已知时，便可以得到被测核素的活度。4仪器设备4.1锗γ谱仪由带低温恒温器和前置放大器的锗半导体探测器、连续可调的高压电源、线性放大器、多道脉冲幅度分析器（MCA，一般为4096道以上）和谱数据分析处理系统组成。锗探测器的能量分辨率好于2.5keV，相对效率10%以上（对60Co

8、1332keVγ射线）；放大器宜配有堆积抑制器，有良好的抗堆积性能；锗γ谱仪应具有自动寻峰和分析峰面积的预处理功能。锗γ谱仪的各组成单元在根据仪器说明书进行安装、调试合格后，在用本标准所述方法进行刻度以前应把谱仪系统调整到最佳工作状态