Обработка результатов. Характеристики градуировочных объемных источников приведены в табл

Характеристики градуировочных объемных источников приведены в табл. 1.4.

Таблица 1.4

Характеристики объемных градуировочных источников

№	Нуклид	Энергия квантов Е, кэВ	Внешний выход g-излуче-ния h, отн. ед.	Период полураспада Т 1/2	Удельная активность q, кБк/кг
	^152Eu		0,2*	13,33 лет	196 на 26.09.06
	0,217*
	^137Cs		0,85	30 лет	73 на 28.01.03
	^40K		0,107	1,3×10^9 лет	16,26
Массы объемных градуировочных источников 0,6 кг * − с учетом совпадения гамма-линий

1. Рассчитать эффективность регистрации в ППП e_ППП(Е_i) для энергий g-квантов объемных градуировочных источников по формуле (1.15) и данным табл. 1.3. и 1.4. Данные занести в табл. 1.5.

Нанести полученные точки e_ППП(Е_i) на график, осями координат которого являются x = ln E и y = lne_ППП(Е). Методом наименьших квадратов рассчитать и провести прямую, наиболее приближенную ко всем нанесенным точкам (см. прил. п3).

Уравнение прямой записать в табл. 1.5.

Таблица 1.5

Параметр	Энергия Еi, кэВ
xi = ln Ei
eППП(Еi)
yi = lneППП(Еi)
eППП i рассч. = ехр(а + b ×ln Ei)
DeППП i = ‌‌|eППП i - eППП i рассч.‌‌|
lneППП(Еi) =... +... ln Ei

По формуле (1.16) рассчитать значения e_{ППП i рассч.} для энергий g-квантов, представленных в табл. 1.5, найти разности между измеренными и рассчитанными значениями эффективности регистрации: De_{ППП i} = |e_{ППП i} - e_{ППП i рассч.}|. Полученные данные также занести в табл. 1.5.

2. Определить удельную активность естественных нуклидов q (Бк) в почве (⁴⁰К) и удельную активность искусственных нуклидов (¹³⁷Cs) в сухих грибах по формуле (1.14). Масса пробы почвы 0,6 кг, грибов – 0,17 кг. Данные занести в табл. 1.6.

3. Определить погрешность результата. Относительная среднеквадратичная погрешность d q удельной активности q рассчитывается по формуле (1.18). При расчетах принять, что доверительная вероятность составляет 95 %, а d K = 0.

а). Расчет относительной погрешности определения площади ППП d S производится по формуле (1.19), где среднеквадратический разброс (S _ППП) вычисляется по формуле (1.13). Определить d S _ПППдля ⁴⁰К в пробе почвы и для ¹³⁷Cs в пробе сухих грибов. Данные занести в табл. 1.6.

Таблица 1.6

	q , Бк/кг	s S ППП	d S ППП	seППП	deППП	d q	= q ± q × d q
Почва, ^40К
Грибы, ^137Cs

б). Для расчета относительной погрешности определения эффективности регистрации в ППП нужно рассчитать оценку дисперсии отклонения экспериментальных точек e_{ППП i} от аппроксимирующей прямой по формуле (1.21). Затем найти оценку среднеквадратичного разброса этих точек (формула (1.20)) и относительную погрешность определения de_ППП по формуле (1.22). Данные занести в табл. 1.6.

в). Вычислить относительную погрешность d q определения удельной активности каждого нуклида (⁴⁰К в почве и ¹³⁷Cs в грибах) по формуле (1.18).

Записать оценки результатов определения удельной активности радионуклидов (формула (1.23)). Все результаты занести в табл. 1.6.

Отчет по лабораторной работе должен включать в себя

- результаты измерений и расчетов, представленные в табл. 1.3, 1.4, 1.5 и 1.6;

- график зависимости эффективности спектрометра в ППП от энергии g-излучения e_ППП(Е _g).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Естественные радионуклиды, содержащиеся в объектах окружающей среды.

2. Спектрометрический комплекс. Устройство сцинтилляционного детектора.

3. Преобразование первичного спектра g-квантов, испускаемых источником, к функции распределения импульсов по амплитудам на выходе детектора.

4. Аппаратурное распределение при регистрации моноэнергетического g-излучения.

5. Энергетическое разрешение спектрометра, эффективность регистрации спектрометра.

6. Определение содержания радионуклидов в пробе, нахождение центра тяжести пика, площади ППП, площади фона.

7. Расчет погрешности определения удельной активности.

8. Использование спектрометрических методов анализа при радиационном контроле на АЭС.

ЛИТЕРАТУРА

1. Волков Н.Г., Христофоров В.А., Ушакова Н.П. Методы ядерной спектрометрии. – М.: Энергоатомиздат, 1990.

2. Абрамов А.И., Казанский Ю.А., Матусевич Е.С. Основы экспериментальных методов ядерной физики. – М.: Атомиздат (любое издание).

Работа 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО СПЕКТРОМЕТРА

Дата добавления: 2014-12-08