практикум по ягф (готовое)
.pdfРис.18. Диалоговое окно «Параметры»
В поле «Тип образца» выбрать «Тонкий», в поле «Способ возбуждения» вы-
брать «Прямое излучение» (режим «Мишень/источник» устанавливается, если спектрометр работает с радиоактивным источником или вторичными излуча-
телями). После задания параметров необходимо нажать на кнопки
31
1.4 Выбор методов анализа и типа обработки
Для того, чтобы выбрать параметры обработки необходимо нажать кнопку
, появится окно «Параметры расче-
та» (рис. 19).
Рис.19. Диалоговое окно «Параметры расчета»
В поле «Тип расчета» выбрать «Внутренний стандарт», в поле «Элемент эта-
лонной концентрации» ввести «Rb», в поле «Концентрация эталона» ввести 1 (если единицы измерения г/т). После задания параметров необходимо нажать на кнопки
1.5 Выбор параметров рентгеновского излучателя
Для того, чтобы выбрать параметры рентгеновского излучателя необходимо нажать кнопку , появится окно «Па-
раметры трубки» (рис. 20).
32
Рис.20. Диалоговое окно «Параметры трубки»
В поле «Параметры трубки» выбрать «Массивный анод» и задать характери-
стики анода. Если выбрать поле «Прострельный анод», то в качестве излуча-
теля будет выступать элемент, заданный в поле «Фильтр». После задания па-
раметров необходимо нажать на кнопки и .
1.6 Сохранение проекта
Для того чтобы сохранить проект, необходимо нажать кнопку и
выйти из программы, поскольку сохранение настроек производится только при выходе из программы. Для продолжения работы необходимо вновь запус-
тить программу «SIMPLE».
2. Загрузка спектра стандартного образца
Загрузка спектра стандартного образца (файл вида GS–*.SPS) осуществ-
ляется из директории «GSORM». Концентрация Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Sr равна
10-4 %, концентрация элемента внутреннего образца Rb (рубидий) равна 10-4
%. Для ввода обрабатываемого спектра необходимо выбрать в меню «Файлы» пункт «Спектр» или нажать кнопку на панели инструментов, или нажать сочетание клавиш Ctrl+O.
33
3. Проведение линейной калибровки
Смысл операции калибровки состоит в установлении соответствия меж-
ду номером канала спектрометра (спектрометр имеет 1024 канала) и энергией
регистрируемого излучения.
Калибровка оси энергии производится по спектру стандартного образца.
Для этого в меню «Методы» выбрать пункт «Калибровка по 2-м точкам» или нажать кнопку на панели инструментов. Появится панель с кнопками,
соответствующими элементам рабочего списка элементов. Нажав на кнопку нужного элемента необходимо подвести курсор к пику, соответствующему энергетической линии этого элемента и щелкнуть на нем левой кнопкой
«мыши». То же повторить для второго пика (рис. 21). После нажатия на кнопку программа автоматически проведет аппроксимацию пи-
ков и выведет результат в верхнее окно (рис. 22). Для выхода из режима ка-
либровки следует нажать кнопку или клавишу Esc.
Рис. 21. Пример проведения калибровки по 2-м пикам – хром (Cr) и рубидий (Rb)
34
Рис. 22. Пример проведенной линейной калибровки
4. Анализ стандартных образцов
Для того, что приступить к анализу стандартных образцов необходимо выбрать один из файлов, находящегося в директории «GSORM».
Для качественного анализа проб необходимо указать маркером на мак-
симум пика интересующей линии и дважды быстро щелкнуть левой кнопкой
«мыши». Программа определит элемент из рабочего списка, наиболее интен-
сивная линия которого является ближайшей к указанной энергии, и покажет ее положение и символ химического элемента. Аналогичный поиск, но уже по полному списку элементов можно провести, установив маркер на интере-
сующий пик и нажав кнопку на панели инструментов.
Для количественного анализа одного образца (обработки одного файла)
необходимо в меню «Методы» выбрать пункт «Анализ» или нажать кнопку
35
на панели инструментов. После вызова процедуры, если в параметрах обработки проекта в поле «Анализ» не была поставлена галочка возле пункта
«Автоматический поиск», на экране будет выведено положение линий перво-
го по порядку элемента из рабочего списка элементов, а в нижней части эк-
рана возникнет диалоговое окно,
в котором можно указать: включить этот элемент в рассмотрение, пропустить его или закончить анализ. Кнопка устанавливает режим автома-
тического анализа по всем элементам из рабочего списка элементов. После нажатия на нее автоматический режим будет устанавливаться всегда, и отме-
нить его можно будет только в окне «Параметры» (см. пункт 1.3).
В результате обработки стандартного образца необходимо убедиться,
что концентрация Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Sr равна 10-4 % с погрешностью 10%.
Если это условие не выполняется, то необходимо отредактировать кривую эффективности (см. пункт 1.2). Для вызова редактора необходимо нажать кнопку на панели инструментов.
После этого следует обработать все файлы директории «GSORM» и убе-
диться, что концентрации элементов-стандартов отвечают приведенным вы-
ше условиям. Для автоматического анализа всех спектров в директории, в
которой находится обрабатываемый в данный момент файл спектра, служит кнопка на панели инструментов.
5. Анализ экологических жидких проб
Анализировать спектры экологических жидких проб можно либо каж-
дый отдельно, либо сразу все спектры в директории по описанной выше ме-
тодике. Результаты обработки спектров выводятся в текстовый файл формата
_[имя обработанного файла или директории].TXT и записывается в подди-
ректорию «RESULTS» рабочей директории программы «SIMPLE».
6. Результаты обработки спектров
Результаты обработки спектра стандартного образца приведены на рис.
23, а пример спектра исследуемой жидкой пробы приведен на рис. 24.
36
37
Рис. 23. Пример результатов обработки спектров стандартных образцов
38
Рис. 24. Пример спектра исследуемой пробы
ЗА Д А Н И Е
1.Загрузить программу «SIMPLE.exe» и ознакомиться и ее работой.
2.Провести обработку 4 спектров стандартных образцов из директории
GSORM и 16 спектров жидких геоэкологических проб (по указанию препода-
вателя).
3. Представить результаты обработки в программе EXELL.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Энергетическая калибровка. Как проводится калибровка в программе «
SIMPLE»?
2.Эффективность регистрации. Объясните форму кривой эффективности для ППД.
3.Назовите основные этапы обработки рентгеновских спектров жидких об-
разцов.
39
ГЛАВА 2.ОСНОВЫ МЕТОДА МОНТЕКАРЛО
Методом Монте-Карло (ММК) называется метод решения математиче-
ских задач с помощью моделирования случайных величин. Датой рождения ММК считается 1949 год. Авторы метода американские ученые Дж. Нейман и Э. Ферми. Особенное развитие ММК получил в связи с появлением и ши-
роким внедрением ЭВМ, позволяющих эффективно моделировать случайные величины.
К достоинствам ММК относятся:
1.Простота вычислительного алгоритма, что позволяет решать задачи, часто недоступные для классических численных методов;
2.ММК позволяет моделировать любой процесс, на протекание которого влияют случайные факторы (например, прохождение нейтронов или гамма квантов через вещество)
Благодаря своим достоинствам ММК получил широкое применение в ядерной геофизике, например, при интерпретации данных нейтронного и гамма каротажа.
2.1.Моделирование случайных величин
Случайной величиной называется величина, которая в результате опыта принимает различные значения.
Случайная величина называется дискретной, если она может дискрет-
ное множество значений.
Дискретная случайная величина может быть задана с помощью табли-
цы |
x |
1 |
x2.....xn |
, где х1 |
, х2 …. хn |
возможные значения случайной величи- |
|
p1 |
p2..... pn |
||||||
|
|
|
|
ны, P1, P2, …..Pn соответствующие им вероятности.
40