- •Содержание
- •Предисловие
- •Газовые ионизационные детекторы Введение
- •Ионизационные камеры
- •Токовый режим работы ионизационной камеры (ик).
- •Импульсный режим работы ионизационной камеры.
- •Назначение и особенности ик
- •Пропорциональные счетчики
- •Самогасящиеся счетчики Гейгера - Мюллера (сгм)
- •Особенности и область использования сгм
- •Коронные счетчики медленных нейтронов
- •Особенности и область использования снм
- •Работа 1.1 Изучение ионизационной камеры деления.
- •Содержание лабораторной работы.
- •Порядок выполнения работы
- •1. Изучение шумов в счетном тракте.
- •Построение счетной и дискриминационной характеристик камеры кнт-31-1м.
- •Расчет δn/n
- •Определение разрешающее время счетного канала методом двух источников.
- •2. Спектрометрия гамма-излучения
- •Физические основы гамма спектрометрии
- •Определение энергии гамма кванта
- •Структура и функции спектрометра гамма излучения
- •Основные параметры спектрометра
- •Работа 2.1 Сцинтилляционный спектрометр гамма излучения
- •Введение
- •Неорганические сцинтилляторы
- •Некоторые неорганические сцинтилляторы и их свойства Таблица 2.1.1
- •Органические сцинтилляторы
- •Некоторые органические сцинтилляторы и их свойства Таблица 2.1.2
- •Фотоэлектронные умножители (фэу)
- •Качественная оценка предельной разрешающей способности спектрометра со сцинтилляционным детектором
- •Калибровка спектрометра со сцинтилляционным детектором гамма квантов
- •Порядок выполнения работы
- •Работа 2.2 Полупроводниковый спектрометр гамма излучения
- •Общие положения
- •Способы увеличения удельного электрического сопротивления (уменьшения проводимости) полупроводниковых материалов
- •Типы полупроводниковых детекторов
- •Энергетическое разрешение полупроводниковых спектрометров
- •Электронные блоки спектрометра с ппд
- •Основные особенности ппд
- •Калибровка спектрометра с полупроводниковым детектором гамма квантов
- •Порядок выполнения работы
- •Работа 2.3 Оптимизация электронного тракта полупроводникового спектрометра гамма излучения
- •Введение
- •Задание 1. Изучение зависимости энергетического разрешения спектрометра с ппд детектором от величины постоянной времени формирования импульса в луф
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 2. Определение загрузочной способности спектрометра
- •Порядок выполнения работы
- •Задание 3. Изучение зависимости энергетического разрешения ппд от рабочего напряжения
- •Порядок выполнения работы
- •3. Детектирование нейтронов активационным методом Введение
- •Основные понятия и соотношения
- •Измерение активности образцов
- •Работа 3.1. Определение интегральной плотности потока тепловых нейтронов активационным методом
- •Введение
- •Задание. Определение интегральной плотности потока тепловых нейтронов в графитовой призме
- •Порядок выполнения работы
- •Работа 3.2 Возмущение поля тепловых нейтронов образцами
- •Введение
- •Введение поправок на эффекты возмущения нейтронного поля
- •Возмущение образцом поля тепловых нейтронов
- •Учет возмущения спектра облучающих образец нейтронов
- •Задание 1 Экспериментальное изучение эффектов возмущения поля тепловых нейтронов образцами
- •Изучение депрессии нейтронного поля вследствие введения в него поглотителя.
- •Порядок выполнения работы
- •Приложение Компьютерные программы для сопровождения практикума Программа аср
- •Программа eff
- •Программа dwlpeff
- •Программа tip
- •Программа line
- •Список литературы
- •"Детектирование нейтронов"
- •115409, Москва, Каширское шоссе 31.
Задание 1. Изучение зависимости энергетического разрешения спектрометра с ппд детектором от величины постоянной времени формирования импульса в луф
Это исследование необходимо для эмпирического подбора оптимальной постоянной времени формирования в ЛУФ по минимальной величине разрешающей способности спектрометра. Множественность параметров (см. (2.3.3)) и, часто, отсутствие информации о них не позволяют выбрать постоянную формирования априорно.
Порядок выполнения работы
Включить питание в следующей последовательности: компьютер, спектрометр, осциллограф.
На высоковольтном блоке питания переключатель напряжения поставить в положение 0 и включить блок тумблером ON. После этого будет подсвечен индикатор наличия выходного напряжения OUTPUT. Полярность выходного напряжения - положительная.
Переключателем напряжения установить напряжение смещения 1100 вольт. Пауза между последовательными переключениями высокого напряжения должна быть не менее 30 секунд. Такие паузы необходимы, чтобы не вывести из строя входной полевой транзистор.
Установить источник гамма-излучения на верхнюю крышку Ge(Li)-детектора.
Наблюдать с помощью осциллографа форму импульса в следующих точках:
на выходе головной секции предусилителя;
на выходе предусилителя;
на выходе усилителя-формирователя.
С помощью подстроечного сопротивления PZ TRIM на лицевой панели усилителя произвести компенсацию полюса нулем - убрать отрицательный выброс импульса на выходе усилителя. Эту операцию следует проделывать всякий раз, когда изменяется постоянная формирования импульса в усилителе.
Запустить программу управления амплитудным анализатором .
Установить следующие режимы работы спектрометра: число каналов 1024; время измерения 100 с.
Снять последовательно спектры 60Со, 241Am, 137Cs, 24Na при постоянной времени формирования от 0.25 до 7,5 мкс всякий раз записывая положение максимумов, полуширину фотопиков и ее погрешность в таблицу Ф2.3.1.
С помощью программы LINE рассчитать цену деления канала анализатора (кэВ/канал) и оценить энергетическое разрешение для каждого фотопика.
Построить зависимость энергетического разрешения спектрометра от величины постоянной времени формирования импульса. Выбрать оптимальную постоянную времени формирования.
Влияние постоянной формирования на энергетическую разрешающую способность ППД спектрометра гамма излучения Таблица Ф2.3.1
τ, мкс |
Параметр |
241Am 59,54 кэВ |
137Cs 661,7 кэВ |
60Co(1) 1173,2 кэВ |
60Co(2) 1332,5 кэВ |
22Na(1) 511 кэВ |
22Na(2) 1274,5 кэВ |
В, кэВ/К |
0,25 |
Центр |
|
|
|
|
|
|
|
ПШПВ |
|
|
|
|
|
|
||
η=ПШПВ*В |
|
|
|
|
|
|
||
0,5 |
Центр |
|
|
|
|
|
|
|
ПШПВ |
|
|
|
|
|
|
||
η=ПШПВ*В |
|
|
|
|
|
|
||
1,0 |
Центр |
|
|
|
|
|
|
|
ПШПВ |
|
|
|
|
|
|
||
η=ПШПВ*В |
|
|
|
|
|
|
||
2,0 |
Центр |
|
|
|
|
|
|
|
ПШПВ |
|
|
|
|
|
|
||
η=ПШПВ*В |
|
|
|
|
|
|
||
4,0- |
Центр |
|
|
|
|
|
|
|
ПШПВ |
|
|
|
|
|
|
||
η=ПШПВ*В |
|
|
|
|
|
|
||
7,75 |
Центр |
|
|
|
|
|
|
|
ПШПВ |
|
|
|
|
|
|
||
η=ПШПВ*В |
|
|
|
|
|
|