一種提高γ射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種提高γ射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法，基于射線與物質(zhì)相互作用原理，提出了全能譜扣除γ射線康普頓散射的技術(shù)方法，本發(fā)明解決了高基線康普頓本底下弱γ峰信號(hào)檢出的靈敏度。
【專利說(shuō)明】-種提高Y射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種提高丫射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法，屬低水平放射性丫 能譜分析范疇，尤其是能提高高基線本底下弱丫峰的檢出靈敏度。

【背景技術(shù)】
[0002] 丫能譜法是一種無(wú)損分析方法，可同時(shí)測(cè)量樣品中的多種核素。丫譜儀把能量范 圍劃分為許多道，不同能量的射線放入不同的道中，橫坐標(biāo)為道數(shù)（通過(guò)能量刻度也可轉(zhuǎn) 換成射線能量），縱坐標(biāo)為計(jì)數(shù)，每道計(jì)數(shù)即是能譜中該能量射線的個(gè)數(shù)。丫射線和物質(zhì)相 互作用有幾種效應(yīng)；光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)、電子對(duì)效應(yīng)，光電效應(yīng)會(huì)使r射線全部能量沉 積到探測(cè)器，那么會(huì)在能譜中產(chǎn)生一個(gè)特定峰，稱為全能峰，康普頓散射會(huì)在能譜中產(chǎn)生一 個(gè)連續(xù)的區(qū)域，稱為康普頓本底。
[0003] 測(cè)量時(shí)，低能丫射線特征峰總是在高能丫射線峰康普頓本底上，尤其是對(duì)于含有 多種多能核素的樣品，康普頓本底很高，該就造成了樣品中核素探測(cè)靈敏度下降。目前，通 常采用反康普頓丫譜儀系統(tǒng)降低康普頓本底，但對(duì)于有級(jí)聯(lián)符合關(guān)系的多能核素，在抑制 康普頓本底的同時(shí)，還會(huì)降低r射線特征峰的計(jì)數(shù)。如果能僅降低康普頓本底而不減小r 射線特征峰的計(jì)數(shù)，無(wú)疑會(huì)提高樣品的探測(cè)靈敏度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的是提供一種提高丫射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法，其解決了現(xiàn) 有高基線康普頓本底下弱丫峰檢出技術(shù)難題，可提高丫射線峰探測(cè)靈敏度。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：
[0006] 一種提高丫射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法，其特殊之處在于；其包括W下步 驟：
[0007] 1】使用蒙特卡羅程序理論模擬干擾核素的丫能譜；
[000引 2】根據(jù)模擬的干擾核素丫能譜，將模擬譜中每道計(jì)數(shù)相對(duì)于干擾核素j的某 丫峰全能峰計(jì)數(shù)4進(jìn)行歸一，得到歸一后的模擬譜每道計(jì)數(shù)： 。W
[0009] 為二寺
[0010] 式中，i為道址，S代表模擬譜；
[0011] 3】將樣品譜中干擾核素j對(duì)應(yīng)的丫峰的全能峰計(jì)數(shù)< 和歸一后的模擬譜每道計(jì) 數(shù)相乘得到和樣品譜相關(guān)的干擾核素丫能譜，則干擾核素丫能譜每道計(jì)數(shù)Af為
[0012]
[001引 4】將樣品譜與干擾核素丫能譜按比例相減，得到扣除核素j干擾后的樣品譜，扣 除干擾樣品譜每道計(jì)數(shù)Ni為 [0014]

【權(quán)利要求】
1. 一種提高Y射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法，其特征在于：其包括以下步驟： 1】使用蒙特卡羅程序理論模擬干擾核素的y能譜； 2】根據(jù)模擬的干擾核素Y能譜，將模擬譜中每道計(jì)數(shù)<相對(duì)于干擾核素j的某y峰 全能峰計(jì)數(shù)進(jìn)行歸一，得到歸一后的模擬譜每道計(jì)數(shù)：
式中，i為道址，S代表模擬譜； 3】將樣品譜中干擾核素j對(duì)應(yīng)的Y峰的全能峰計(jì)數(shù)4和歸一后的模擬譜每道計(jì)數(shù)相 乘得到和樣品譜相關(guān)的干擾核素y能譜，則干擾核素y能譜每道計(jì)數(shù)< 為Nr=R-A'； / 7J 4】將樣品譜與干擾核素Y能譜按比例相減，得到扣除核素j干擾后的樣品譜，扣除干 擾樣品譜每道計(jì)數(shù)隊(duì)為
式中，Af為樣品譜每道計(jì)數(shù)；CRF為扣除比例，即扣除因子，CRF彡1 ; 5】依據(jù)上述步驟，將對(duì)待分析Y射線產(chǎn)生干擾的y射線依次進(jìn)行其康普頓散射的扣 除。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高Y射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法，其特征在于： 在進(jìn)行模擬y能譜歸一時(shí)，選擇干擾核素峰計(jì)數(shù)大的y射線峰為參考扣除峰，盡量減 小統(tǒng)計(jì)不確定度的影響； 扣除時(shí)適當(dāng)縮小扣除比例，避免扣除引起能譜形狀的畸變。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的提高Y射線峰探測(cè)靈敏度的能譜處理方法，其特征在 于： 對(duì)于帶扣除干擾核素，從高能到低能順序依次進(jìn)行其康普頓本底扣除。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK104504273SQ201410832147
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】王世聯(lián), 李奇, 王軍, 張新軍, 樊元慶, 趙允剛, 賈懷茂 申請(qǐng)人:北京放射性核素實(shí)驗(yàn)室