Способ определения активности каскадного гамма-излучателя

)1 Т 1/1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ МУ С ЕЛЬСТВУ ВТО у 1 ФлМм р оличестков поглощения, (ического гаммав спектрах, из- . фоответственно в излучени меренных 2 1 -геом на расдвух диатри о ен стоянии н метров детектора. тносится к об астипольих Изобретениеядерной физики е т быть м ли 1 и взовано в метрологизлучений, наприм ониэируюдля опр ер,излу елени каса чателейи. ктивности гам н дными гаммаИзвестны ра ления активн нт ичние способы опре ти гамма-излучатече ед при распаде касиспус дные гамм унт ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Методы измерения основных величин ядерной физики. Пер. с англ.Под ред. Лю К.Л.Юан и В.Цзянь-Сюн.М.: Мир, 1964, с. 367.Гаранов Э.Ф., Гроэнов Ю.Н. ПТЭ В 6, 1965, с. 72.Ве 11 З,К.Ьее 1 сег ,Н.с 1 еотпсз,чо 1 27, У 7, 1963, р-р 58-64.(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ КАСКАДНОГО ЖЛ-ИЗЛУЧАТЕЛЯ путе измерения спектра . 1: -геометрии, о т л и ч а ю щ и и с я гем, что, с целью повышения точности, перед измерением в исследуемый образец вводят монохроматический гамма-излучатель, затем производят дополнитель ное иэм.-.;:ение спектра смеси при расположени;л гамма-излучателя от детект ра на расстоянии не менее двух диаметров детектора, а активность касадног, гамма-излучателя определяея по формуле:- площадь пиков полного по глощения каскадных гамма- квантов в спектре, измеренном на расстоянии не менее двух диаметров детектора - площадь суммарного пика полного поглощения каскадных гамма-квантов в спект- э "е, измеренном в 2-геометрии, щади пиохромат Наиболее простым из них явлся способ, требующий значениячины абсолютной фотоэффективноизмеряемой геометрии для гамматов соответствующей энергии.Однако .величина фотоэффективти для этого способа Имеет больпогрешность (3-57), что в своюредь увеличивает погрешность опления активности,активность излучателя;площадь пика полного поглощения первого гаммакванта;площадь суммарного пикаполного поглощения;величина фоточаст;.й детектора для первого и второго гамма-кванта соответстР, и венно,Из формулы видно, что погрешностьопределения активности, кроме погреш-.ностей определения площадей пиков,существенно зависит от погрешностиопределения величины фоточасти. Новеличина фоточасти детектора такжеопределяется с заметной погрешностью(5-77), что занккает точности определения активности,С увеличением количества гаммаквантов в каскаде формула определешп 1 активности становится все болеесложной и соответственно будут возИзвестен способ определения активности каскадных гамма-излучателей, основанный на принципе измерения количества совпадений с помощью двух блоков детектирования гамма-излучения,Способ совпадений, хотя ипозволяет получить удовлетворительные точности, является сложным и требует много оборудования для выполнения из мерений. Кроме того, обработка резуль татов измерений для получения конеч" ного результата связана с трудоемкими вычислениями и с введением различ. ных поправок, 15Наиболее близким по технической сущности является способ суммирования каскадных гамма-квантов в детекторе.Этот способ осуществляется сле дующим образом. На однокристальном гамма-спектрометре измеряют гамма- спектр исследуемого каскадного излучателя в 2 и -геометрии, Если в каскаде испускаются два гамма-кванта, 25 то в спектре будут наблюдаться пики.полного поглощения отдельных гамма-квантов и пик полного поглощения, соответствующий .сумме энергий двух каскадных гамма-квантов. 30В таком случае активности гамма- излучателя определяют по формулерастать погрешности, К примеру, длятройного каскада формула принимаетвид: Бл Б Б( Б БзЯ ю+ ем + 1+ -- + Бдд Р, Р Р(2) де и - количество гамма-квантов2 вв каскаде,Б, - площади пиков полного поглощения каскадных гамма- квантов в спектре, измеренном на расстоянии не менее двух диаметров детектора, Б - площадь суммарного пика .полного поглощения каскадных гамма-квантов в спектре, измеренном в 2 У -геометрии;1 Япм ми Б - площадь полного поглощениямонохроматического гаммателя в спектр;.,:изнс соответственно в излуча меренн 2 п-гео нии не етрии и на расстояменее двух диаметектора. ров де ения ак бом для Формула опред редлагаемым спо учателя с двумя ринимает вид: внос мма-из- каскаде вантами)2мБм а для гамма-излучателя скадом получим: роиным Целью изобретения является повышение точности определения активности гамма-излучателя с каскадами гамма-квантами.Это достигается путем введения в исследуемый образец монохроматического гамма-излучателя и дополнительным. измерением спектра смеси при расположении излучателя от детектора на расстоянии не менее двух диаметров детектора, а активность каскадного гамма"излучателя определяется по формуле5 627 Р,1 Р 2 Р,7 тБ 1 Ь 1 Бз ( м ) (г)оЯ1 Л,Ъм 1214 Редактор Л.Народная Техред М.Моргентвл Корректор М.СамборскаяЗаказ 1926 . . Тираж 483 ПодписноеВНКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат,"Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 Указанные формулы содержат только площади пиков полного поглощения, наблюдаемые в измеренных спектрах, Следовательно, погрешность определения активности будет обусловлена погрешностью выЧисления площадей.Предлагаемый способ был осуществлен на примере определения активности изотопов 6 Со и А 8.В исследуемые образцы был введен в качестве монохроматпческого . гамма-излучателя изотоп Мп с энергией 0,8 МэВ. Измерения проводились на СеЖ)-детекторе с объемом чувствительной области 50 см .Для каждого образца было проведено по два измерения спектра энергетического распределения, одно измерение в 27-геометрии, а другое - на расстоянии не менее двух диаметров детектора, в нашем случае 15 см. При обработке этих спектров определялись площади фотопиков для каскадных гаммаквантов, площади суммарных пиков иплощади, соответствующие монохроматическому гамма-излучателю изотопа 10 Мп. Погрешность определения площадей не превышает 0,5 Х.Далее полученные значения площадей представляют формулу (4) дляСо и в формулу (5) для А 8. По грешность определения активности изотопа 6 ОСо не превышала 1,07, изотопаю-А 8 не более 1,5%Таким образом, предлагаемый способ позволяет выполнить измерения 20 активности с погрешностью в 3-5 разменьшей по сравнению со способом,принятым за прототип.