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第一章 β衰变核素的活度测量1

§1.1 前言1

§1.2 4π（pc）—γ符合法的原理和装置4

1.2.1 原理5

1.2.2 装置7

1.2.3 符合测量方法的统计误差12

§1.3 4π（pc）—γ符合方法中的修正15

1.3.1 放射源大小和分布的影响16

1.3.2 设备稳定性的影响17

1.3.3 角关联的影响17

1.3.4 内转换电子的影响和修正19

1.3.5 β探测器的γ灵敏度修正20

1.3.6 分支比修正22

1.3.7 轫致辐射的影响26

1.3.8 偶然符合修正27

1.3.9 死时间的计数损失修正29

1.3.10 本底修正32

1.3.11 应用举例33

§1.4 参数法及其应用37

1.4.1 修正因子K的一般形式38

1.4.2 修正因子K的误差43

1.4.3 应用于“三角形”衰变核素44

1.4.4 应用于Rk＝1的核素46

1.4.5 应用于？β＝εβT的核素52

1.4.6 应用于多支β-γ符合的核素57

§1.5 K的数值计算法及其应用62

1.5.1 跃迁矩阵的规定和性质63

1.5.2 x道（β或γ道）和符合道的计数公式64

1.5.3 修正因子K的计算65

1.5.4 应用举例66

§1.6 4πβ—γ符合吸收法及其应用70

1.6.1 方法原理71

1.6.2 外推法的误差73

1.6.3 应用77

§1.7 效率示踪法82

1.7.1 方法83

1.7.2 示踪核的选择和制源86

1.7.3 应用88

§1.8 电子俘获衰变核的活度测量93

1.8.1 探测方法94

1.8.2 探测效率95

1.8.3 4π（ppc）—γ符合装置96

1.8.4 电子俘获核的符合测量技术100

1.8.5 应用举例101

1.8.6 低能X射线和俄歇电子的影响113

§1.9 4π（pc）—γ（Ge）符合方法119

1.9.1 装置120

1.9.2 原理121

1.9.3 修正124

1.9.4 统计误差126

1.9.5 应用128

§1.10 几个特殊衰变核素的活度测量130

1.10.1 181Hf的活度标定130

1.10.2 99mTc的活度测量133

1.10.3 109Cd的活度测量137

§1.11 高效率4π薄膜源的制作方法139

1.11.1 薄膜制作和厚度测量141

1.11.2 膜上蒸金和金层厚度测定143

1.11.3 衬垫层喷涂144

1.11.4 活性溶液的要求和制备149

1.11.5 制源溶液的定量方法151

1.11.6 源的干燥方法154

1.11.7 源的质量检查154

§1.12 4πLS和4πLS-γ符合方法155

1.12.1 4πLS及其绝对测量156

1.12.2 用4πLS测量3H和14C165

1.12.3 4πLS—γ符合方法169

§1.13 β活度的相对测量171

1.13.1 沉淀源2π（pc）方法171

1.13.2 电镀源2π（pc）方法173

1.13.3 效率差异方法175

参考文献176

第二章 γ谱分析的活度测量技术181

§2.1 前言181

§2.2 γ射线及其探测技术184

2.2.1 γ射线的特征184

2.2.2 核衰变中的γ和X射线辐射184

2.2.3 γ射线和物质相互作用187

2.2.4 γ探测介质及其探测器193

2.2.5 γ谱和γ谱仪196

§2.3 γ谱的构成198

2.3.1 全能峰198

2.3.2 康普顿连续谱199

2.3.3 单、双逃逸峰200

2.3.4 KX射线逃逸峰202

2.3.5 反散射峰204

2.3.6 周围物质的KX射线峰204

2.3.7 湮没γ峰205

2.3.8 轫致辐射谱206

2.3.9 级联加和峰206

2.3.10 偶然符合峰207

§2.4 γ谱仪的基本指标208

2.4.1 探测效率209

2.4.2 能量分辨213

2.4.3 峰形214

2.4.4 峰康比215

2.4.5 高低能峰高比216

2.4.6 时间分辨217

2.4.7 谱仪的能量线性218

2.4.8 稳定性219

2.4.9 允许计数率219

§2.5 闪烁γ谱仪220

2.5.1 NaI（Tl）的闪烁原理220

2.5.2 NaI（Tl）晶体222

2.5.3 光电倍增管223

2.5.4 NaI（Tl）γ探测器的装配225

2.5.5 NaI（Tl）γ谱仪226

2.6.1 现状227

§2.6 半导体γ谱仪227

2.6.2 探测原理229

2.6.3 半导体γ探测器234

2.6.4 半导体γ探测器特性235

2.6.5 新型半导体γ探测器237

2.6.6 高计数率γ谱仪系统238

§2.7 峰面积计算244

2.7.1 峰面积和本底245

2.7.2 本底扣除技术246

2.7.3 积分计数方法248

2.7.4 函数拟合法249

2.7.5 重峰分解251

2.7.6 干涉峰252

§2.8 主要修正和测量条件选择252

2.8.1 级联符合损失修正253

2.8.2 偶然符合损失修正255

2.8.3 死时间损失修正257

2.8.4 吸收和散射的修正258

2.8.5 几何因素修正260

2.8.6 本底修正260

2.8.7 衰变修正261

§2.9 γ谱仪的刻度262

2.9.1 能量刻度263

2.9.2 效率刻度的条件选择265

2.9.3 效率刻度方法267

2.9.4 效率拟合函数271

2.9.5 探测效率的不确定度272

§2.10 γ谱仪测量活度的方法273

2.10.1 绝对测量和相对测量273

2.10.2 级联符合加和峰法274

2.10.3 阱型晶体直接测量方法277

2.10.4 直接比较法279

2.10.5 效率曲线方法282

2.10.6 剥谱法283

2.10.7 解方程组方法284

2.10.8 最小二乘法285

2.10.9 谱光滑和漂移修正287

2.10.10 几个特殊γ辐射核素的活度测量291

2.10.11 活度测量的总不确定度294

§2.11 低水平γ活度测量296

2.11.1 探测极限296

2.11.2 反康普顿γ谱仪303

§2.12 γ谱仪测量分析的其他应用309

2.12.1 纯度监测309

2.12.2 化学流程示踪311

2.12.3 非破坏性分析测量313

2.12.4 中子活化分析316

参考文献321

第三章 气态元素核和气态化合物的活度测量324

§3.1 前言324

§3.2 内充气正比计数管及其活度测量方法325

3.2.1 计数管的结构和性能325

3.2.2 空间体积和灵敏体积326

3.2.3 充气排气系统328

3.2.4 计数管中的样品活度测定329

3.2.5 几个效应的损失实验329

3.2.6 杂质气体对计数管性能的影响332

§3.3 气体样品的比活度测定332

3.3.1 气体样品和主要测量的核素332

3.3.2 样品的定量和处理334

3.3.3 比活度测定335

§3.4 氚水的比活度测量336

3.4.1 氚水样品336

3.4.2 氚气样品的制备336

3.4.3 测量和比活度的计算338

§3.5 碳酸钡比活度测定340

3.5.1 碳酸钡（Ba14CO3）的制备340

3.5.2 样品气化和分析方法340

3.5.3 碳酸钡的比活度341

§3.6 混合核素的样品测量342

3.6.1 气体裂变产物的样品342

3.6.2 相对活度的变化规律343

3.6.3 测量和计算方法346

§3.7 气体裂变产物的γ谱分析测量技术349

3.7.1 气体裂变产物的γ谱349

3.7.2 88Rb标准源的制备和γ探测效率刻度351

3.7.3 88Kr刻度源制备和γ探测效率刻度356

3.7.4 85mKr的活度标定和γ探测效率刻度357

3.7.5 87Kr的γ探测效率刻度359

3.7.6 133Xe和135Xe的γ探测效率刻度359

3.7.7 方法评价360

参考文献362

附录 核衰变纲图的表示和意义362