- •Основные положения
- •Основные характеристики
- •Качественный анализ гамма-спектра
- •Градуировочные гамма - источники
- •Порядок проведения работы
- •4. Определите зависимость эффективности регистрации детектора спектрометра от энергии гамма-квантов:
- •5. Определите зависимость энергетического разрешения (относительного и абсолютного) детектора от энергии гамма-квантов:
- •6. Проведите идентификацию неизвестных радионуклидов и их гамма-активность:
- •7. Дайте объяснение полученным результатам измерения
- •8. Отчет по прилагаемой форме.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
Градуировочные гамма - источники
-
Радиоактивный
изотоп
Период
полураспада
Энергия гамма-квантов,
кэВ
Квантовый
выход,
1
2
3
4
Na-22
Mn-54
Co-60
Cs-137
2,6 года
312,6 суток
5,26 года
29,9 лет
1274,5
511
834,8
1173,2
1332,5
662,6
1,0
1,8
1,0
1,0
1,0
1,0
Co-57
Zn-65
217,2 суток
244,1 суток
122,1
136,5
1115,5
0,86
0,11
0,51
Cd-109
470 суток
87
0,042
Порядок проведения работы
1.1. Включите компьютер.
1.2 Двойным щелчком по ярлыку «Гамма-спектрометр» запустите рабочую программу спектрометра.
1.3. Установите высокое напряжение ФЭУ нажатием кнопки «Установить» в появившемся диалоговом окне «Установка высокого напряжения», после чего закройте это окно.
Общий вид рабочей программы с диалоговым окном изображен на рисунке 8
.
Рис. 8
1.4. Прогрейте спектрометр в течение 30 мин.
1.5. Проведите проверку работоспособности спектрометра:
установите в БЗ подставку для контрольного источника, на нее установите контрольный источник 137Сs;
в меню «Измерение» выберите пункт «Проверка»;
в появившемся диалоговом окне «Проверка работоспособности и сохранности градуировки» нажмите кнопку «Начать проверку»;
Если по окончании проверки (время проверки составляет 301с) появится сообщение «Все параметры в норме», закройте окно проверки и сдайте контрольный источник преподавателю;
при появлении сообщения «Параметры не в норме» (причиной может быть недостаточный прогрев ФЭУ) повторите процедуру проверки;
при повторном появлении сообщения «Параметры не в норме» обратитесь к преподавателю.
2. Измерение фона: с целью повышения точности измерений в стандартной геометрии в данной лабораторной работе используется спектр фона, снятый предварительно в течение 3ч. Спектр фона хранится в рабочем каталоге программы под именем phon.
3. Постройте зависимость энергии гамма–квантов от номера канала спектрометра:
3.1. Получите источник 109Сd (активность источника на 01.04.2000г.=42 кБк).
3.2. Установите в БЗ подставку для контрольного источника, на нее установите источник 109Сd.
3.3. Снимите гамма-спектр данного источника:
в меню «Измерение» выберите пункт «Набор»;
в появившемся диалоговом окне «Набор спектра» установите следующие значения: масса – «0 г», время набора – «1800 с», геометрия измерения – «точечная»;
по истечении 1800 с набор спектра остановится;
попросите преподавателя достать этот источник;
получите у преподавателя источник 54Mn (активность источника на 01.04.2000г.=36,47 кБк);
в БЗ на подставку для контрольного источника установите источник 54Mn;
в меню «Измерение» выберите пункт «Продолжение» для продолжения набора спектра. В новом окне, в поле «Новое время» введите новое время: 2400с
по истечении 2400 с набор спектра остановится
попросите преподавателя достать источник 54Mn;
получите у преподавателя источник 22Na;
в БЗ на подставку для контрольного источника установите источник 22Na (активность источника на 01.04.2000г.=39,78 кБк);
в меню «Измерение» выберите пункт «Продолжение Набора» для продолжения набора спектра. В новом окне, в поле «Новое время» введите новое время: 3000 с
по окончании набора сохраните набранный спектр под любым уникальным именем (например, etalon*) выбрав пункт «Запись» в меню «Файл». На появившимся окне нажмите значок в виде дискетки, войдите в папку spectr (находится в низу правого окошка), введите имя файла etalon, нажмите кнопку «ОК». нажмите кнопку «Сохранить».Имя должно быть из восьми латинских букв.
3.4. Произведите вычет фона из набранного спектра:
в меню «Обработка» выберите пункт «Вычитание»;
введите имя обрабатываемого спектра – etalon*, выберите имя вычитаемого фонового спектра – phon, и результирующего спектра (произвольная комбинация латинских букв и цифр до восьми символов). Вид диалогового окна «Вычитание спектров» представлен на рисунке 9.
Рис. 9
нажмите «Вычесть». Результирующий спектр появится в новом окне.
запишите результирующий спектр под именем, заданным преподавателем, с помощью меню «Файл», пункт «Запись».
Щелкните мышью на окне полученного спектра. В окне появится подвижный маркер белого цвета. Положение маркера (номер канала, где он установлен) отображается в строке состояния окна спектра (под спектром). Это левое верхнее число во второй колонке (при наведении мыши на него всплывает подсказка «Номер канала»). См. рисунок 10
Рис. 10
3.6. Перемещая мышью маркер (при нажатой левой кнопке), определите положение (номера каналов) максимумов зарегистрированных фотопиков с энергиями 511, 834, 1274 и 1785 кэВ;
3.7. Рассчитайте цену деления канала амплитудного анализатора в кэВ\канал;
3.8. На основании полученных данных постройте зависимость Е = f(x), где – Е - энергия гамма – квантов, а х – номер канала шкалы анализатора.
