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低本底多道γ能譜儀,伽馬能譜儀,建材放射性檢測儀

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更新時間:2015-08-23 13:51:04瀏覽次數(shù):10183

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產(chǎn)品簡介

CIT-3000F低本底伽瑪能譜儀是北京中科路建儀器設(shè)備有限公司自行研發(fā)的新一代智能微機(jī)化低本底多道γ譜儀。該儀器是各級質(zhì)量技術(shù) 監(jiān)督檢驗部門、衛(wèi)生防疫部門、環(huán)境保護(hù)、地質(zhì)勘查、石材評價、科學(xué)研究和加工等單位進(jìn)行226Ra、232Th、40K放射性 比活度和氡氣定量測試的*檢驗儀器。

詳細(xì)介紹

【產(chǎn)品型號】 CIT-3000F
【產(chǎn)品特點】 CIT-3000F低本底伽瑪能譜儀是北京中科路建儀器設(shè)備有限公司自行研發(fā)的新一代智能微機(jī)化低本底多道γ譜儀。
該儀器是各級質(zhì)量技術(shù) 監(jiān)督檢驗部門、衛(wèi)生防疫部門、環(huán)境保護(hù)、地質(zhì)勘查、石材評價、科學(xué)研究和加工等單位進(jìn)行226Ra、232Th、40K放射
性 比活度和氡氣定量測試的*檢驗儀器。
該儀器是測定放射性物質(zhì)γ射線能量的輻射儀。能譜儀主要有探測器、脈沖幅度分析器、記錄顯示電路三部分組成。
低本底伽瑪γ能譜儀實驗通過同時測量速度接近光速C的高速電子( 粒子)的動量和動能來證明狹義相對論的正確性。能量為1MeV 粒子速度為
0.94C. 實驗所用 粒子的能量在0.4~2.27MeV范圍。其速度非常接近光速C。所以能驗證動質(zhì)能的相對論關(guān)系。學(xué)習(xí)磁譜儀的測量原理及其他
核物理的實驗方法和技術(shù)。γ射線是原子核衰變或裂變時放出的輻射,本質(zhì)上它是一種能量比可見光和X射線高得多的電磁輻射。利用γ射線
和物質(zhì)相互作用的規(guī)律,人們設(shè)計和制造了多種類型的射線探測器。閃爍探測器即是其中之一。它是利用某些物質(zhì)在射線作用下發(fā)光的特性來
探測射線的儀器,既能測量射線的強(qiáng)度,也能測量射線的能量,在核物理研究和放射性同位素測量中得到廣泛的應(yīng)用。本實驗介紹一種常用
的γ射線測量儀器:*單晶γ射線探測儀及 粒子的動量和動能相對論效應(yīng)。
【技術(shù)特點】
   1、該儀器由中國測試研究院刻度和檢定(儀器都單獨出具“檢定證書”),確保儀器指標(biāo)*符合國家質(zhì)
       量監(jiān)督檢驗檢疫總局2002年1月1日實施的“建筑材料放射性核素*(GB6566-2001)”之檢驗標(biāo)準(zhǔn)。符合γ譜
       儀檢定規(guī)程(JJG 417-2006)
   2、測量精度:當(dāng)樣品的比活度大于18.5Bq/Kg時,其總不確定度不大于15%;
   3、測量時間:室內(nèi)定量分析2550秒;現(xiàn)場快速分析:500秒;
   4、采用低功耗1024道多道脈沖分析器。儀器分辨率:優(yōu)于8%(137Cs 0.66MeV);積分非線性≤0.003%;微分非線性≤4%;死時間≤10微秒;
   5、單核素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行校準(zhǔn),快速、準(zhǔn)確、方便;
   6、在能區(qū)50keV-3000keV內(nèi)本底計數(shù)率不大于6s-1(cps);
   7、Windows全中文操作系統(tǒng),人機(jī)對話,漢字菜單顯示,操作簡單方便;
   8、整機(jī)功耗:電流小于300mA;
   9、使用溫度: 0℃—50℃。
【主要配置】
  1、  智能化低本底多道γ能譜儀1024道主機(jī)一臺;[符合γ譜儀檢定規(guī)程(JJG 417)]
  2、  高靈敏低鉀NaI(Tl)能譜探頭一個(Ф75×75mm);[符合γ譜儀檢定規(guī)程(JJG 417)]
  3、  新一代標(biāo)準(zhǔn)鉛室1套(壁厚100mm,內(nèi)徑200mm);[符合γ譜儀檢定規(guī)程(JJG 417)]
  4、  標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)容器一套;
  5、  系統(tǒng)操作軟件一套;
  6、  通訊電纜一根;
  7、  國家放射性標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)一套(鐳、釷、鉀各一份);
  8、  國家放射性標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)證書3份(鐳、釷、鉀各一份);
  9、  放射性標(biāo)準(zhǔn)樣品盒一套;
  10、 *儀器鑒定證書一份(中國測試技術(shù)研究院);
  11、 用戶使用說明書一份;
  12、 品牌電腦一臺;
  13、 打印機(jī)一臺(選配品);
【儀器介紹】
 1、 *[NaI(TI)]探測器
      *探測器由*晶體、光電倍增管和前置放大器組成,是*γ譜儀的重要組成部分。測鐳-226、釷-232、鉀-40等天然放射性活度時*晶體尺寸應(yīng)不小于ф75mm×75mm。
 2、 屏蔽室
        屏蔽室是γ譜儀的重要組成配件。測量鐳-226、釷-232、鉀-40等天然放射性活度時屏蔽室壁厚不小于100mm鉛當(dāng)量,內(nèi)腔直徑不小于200mm。
 3、 多道脈沖幅度分析器
        應(yīng)有實時間和活時間功能,道數(shù)不小于512道。
 4、 樣品盒
【實驗原理】
核輻射與某些物質(zhì)相互作用會使其電離、激發(fā)而發(fā)射熒光,閃爍探測器就是利用這一特性來工作的。閃爍探測器有閃爍體、光電倍增管和相應(yīng)的電子儀器三個主要部分組成。上圖中探測器zui前端是一個對射線靈敏并能產(chǎn)生閃爍光的閃爍體,當(dāng)射線(如γ、?)進(jìn)入閃爍體時,在某一地點產(chǎn)生次級電子,它使閃爍體分子電離和激發(fā),退激時發(fā)出大量光子(一般光譜范圍從可見光到紫外光,并且光子向四面八方發(fā)射出去)。在閃爍體周圍包以反射物質(zhì),使光子集中向光電倍增管方向射出去。
低本底伽瑪γ能譜儀所謂射線的能譜,是指各種不同能量粒子的相對強(qiáng)度分布;把它畫到以能量E為橫坐標(biāo),單位時間內(nèi)測到的射線粒子數(shù)為縱坐標(biāo)的圖上是一條曲線。根據(jù)這條曲線,我們可以清楚地看到此種射線中各種能量的粒子所占的百分比。在單道中還有一個窗寬?V,使幅度大于V0+?V的脈沖亦被擋住,只讓幅度為 的信號通過,單道脈沖分析器的功能是把線性脈沖放大器的輸出脈沖按高度分類:若線性脈沖放大器的輸出是0~10V,如果把它按脈沖高度分成500級,或稱為500道,則每道寬度為0.02V,也就是輸出脈沖的高度按0.02V的級差來分類。逐點增加V0,這樣就可以測出整個譜形。
低本底伽瑪γ能譜儀γ射線與物質(zhì)相互作用時可能產(chǎn)生三種效應(yīng):光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對效應(yīng),這三種效應(yīng)產(chǎn)生的次級電子在NaI(Tl)晶體中產(chǎn)生閃爍發(fā)光;如光電效應(yīng) 康普頓效應(yīng) 電子對效應(yīng)
【實驗過程】
低本底伽瑪γ能譜儀歸結(jié)起來,閃爍探測器的工作可分為五個相互的過程:
 1) 射線進(jìn)入閃爍體,與之發(fā)生相互作用,閃爍體吸收帶電粒子能量而使原子、分子電離和激發(fā);
 2) 受激原子、分子退激時發(fā)射熒光光子;
 3)利用反射物和光導(dǎo)將閃爍光子盡可能多地收集到光電倍增管的光陰極上,由于光電效應(yīng),光子在光陰極上擊出光電子;
 4) 光電子在光電倍增管中倍增,數(shù)量由一個增加到104~109個,電子流在陽極負(fù)載上產(chǎn)生電信號;
 5) 此信號由電子儀器記錄和分析。
 通常NaI(Tl)單晶γ閃爍譜儀的能量分辨率以137CS的0.661MeV單能γ射線為標(biāo)準(zhǔn),它的值一般是10%左右,可達(dá)6~7%。
【線性問題】
 能量的線性就是指輸出的脈沖幅度與帶電粒子的能量是否有線性關(guān)系,以及線性范圍的大小。
 NaI(Tl)單晶的熒光輸出在150KeV<EΥ<6MeV的范圍內(nèi)和射線能量是成正比的。但是NaI(Tl)單晶γ閃爍譜儀的線性好壞還取決于閃爍譜儀的
工作狀況。
 單道是逐點改變甄別電壓進(jìn)行計數(shù),測量不太方便而且費時,因而在本實驗裝置中采用了多道脈沖分析器。多道脈沖分析器的作用相當(dāng)于
數(shù)百個單道分析器與定標(biāo)器,它主要由0~10V的A/D轉(zhuǎn)換器和存儲器組成,脈沖經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器后即按高度大小轉(zhuǎn)換成與脈高成正比的數(shù)字輸出,因此可以同時對不同幅度的脈沖進(jìn)行計數(shù),一次測量可得到整個能譜曲線,既可靠方便又省時。
 由于單能γ射線所產(chǎn)生的這三種次級電子能量各不相同,甚至對康普頓效應(yīng)是連續(xù)的,因此相應(yīng)一種單能γ射線,閃爍探頭輸出的脈沖幅度譜
也是連續(xù)的。
【實驗內(nèi)容】
 1.NaI(Tl)單晶γ閃爍譜儀整套裝置的操作、調(diào)整和使用,調(diào)試一臺譜儀至正常工作狀態(tài)。
 2.137Cs、60Co的γ能譜,求出能量分辨率、峰康比、線性等各項指標(biāo),并分析譜形。
 3.多道脈沖幅度分析器在NaI(Tl)單晶γ譜測量中的數(shù)據(jù)采集及其基本功能。
 4.處理(包括對譜形進(jìn)行光滑、尋峰,曲線擬合等)。
 5. 測量快速電子的動量。
 6. 測量快速電子的動能。
 7. 驗證快速電子的動量與動能之間的關(guān)系符合相對論效應(yīng)。
【實驗裝置】
  實驗器材包括:①γ放射源137Cs和60Co(強(qiáng)度≈1.5微居里);②200?mAl窗NaI(Tl)閃爍探頭;③高壓電源、放大器、多道脈沖幅度分析器。
低本底伽瑪γ能譜儀工作時,探測器將不同能量的射線變成相應(yīng)幅度的電脈沖并加以放大。放大的脈沖送到脈沖幅度分析器加以分離,然后由記錄顯示電路記錄。它既可以測量γ能譜,又可以測量總γ照射量率。γ能譜儀常用于測量巖石或地層的鐳、釷、鉀等含量。一般實驗室用的多道γ能譜儀,CIT-3000F低本底伽瑪γ能譜儀是 河北省虹宇儀器設(shè)備有限公司自行研發(fā)的新一代智能微機(jī)化低本底多道γ譜儀。該儀器是各級質(zhì)量技術(shù)  監(jiān)督檢驗部門、衛(wèi)生防疫部門、環(huán)境保護(hù)、地質(zhì)勘查、石材評價、科學(xué)研究和加工等單位進(jìn)行226Ra、232Th、40K放射性  比活度和氡氣定量測試的*檢驗儀器。
低本底伽瑪γ能譜儀各項技術(shù)指標(biāo)均符合中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB6566—2001《建筑材料放射性核素*》、GB5101-2003《燒結(jié)普通磚》、GB13545-2003《燒結(jié)空心磚和空心砌塊》、GB50325-2001《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》、GB/T14582-93《環(huán)境空氣中氡的標(biāo)準(zhǔn)測量方法》等標(biāo)準(zhǔn)
低本底伽瑪γ能譜儀測量是利用γ能譜儀測量巖石或地層以及其他介質(zhì)放射性元素某一特定能量的γ射線(γ能譜測量常用γ射線有214 83Bi的1.76×10^6電子伏,232 90Th的2.62×10^6電子伏,40 19K的1.46 X 10^6電子伏的γ射線),從而來測定放射性元素含量的一組方法。從應(yīng)用的空間,γ能譜測量分為航空γ能譜測量,地面γ能譜測量和γ能譜測井以及水下γ能譜測量等。近年來,在區(qū)域地質(zhì)工作中常采用γ能譜測量方法測定巖石或地層中的鈾、釷、鉀含量及其比值,劃分巖體和地層。
 【技術(shù)】

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