一种提高γ射线峰探测灵敏度的能谱处理方法
【专利摘要】本发明涉及一种提高γ射线峰探测灵敏度的能谱处理方法，基于射线与物质相互作用原理，提出了全能谱扣除γ射线康普顿散射的技术方法，本发明解决了高基线康普顿本底下弱γ峰信号检出的灵敏度。
【专利说明】-种提高Y射线峰探测灵敏度的能谱处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种提高丫射线峰探测灵敏度的能谱处理方法，属低水平放射性丫 能谱分析范畴，尤其是能提高高基线本底下弱丫峰的检出灵敏度。
【背景技术】
[0002] 丫能谱法是一种无损分析方法，可同时测量样品中的多种核素。丫谱仪把能量范 围划分为许多道，不同能量的射线放入不同的道中，横坐标为道数（通过能量刻度也可转 换成射线能量），纵坐标为计数，每道计数即是能谱中该能量射线的个数。丫射线和物质相 互作用有几种效应；光电效应、康普顿效应、电子对效应，光电效应会使r射线全部能量沉 积到探测器，那么会在能谱中产生一个特定峰，称为全能峰，康普顿散射会在能谱中产生一 个连续的区域，称为康普顿本底。
[0003] 测量时，低能丫射线特征峰总是在高能丫射线峰康普顿本底上，尤其是对于含有 多种多能核素的样品，康普顿本底很高，该就造成了样品中核素探测灵敏度下降。目前，通 常采用反康普顿丫谱仪系统降低康普顿本底，但对于有级联符合关系的多能核素，在抑制 康普顿本底的同时，还会降低r射线特征峰的计数。如果能仅降低康普顿本底而不减小r 射线特征峰的计数，无疑会提高样品的探测灵敏度。
【发明内容】
[0004] 本发明目的是提供一种提高丫射线峰探测灵敏度的能谱处理方法，其解决了现 有高基线康普顿本底下弱丫峰检出技术难题，可提高丫射线峰探测灵敏度。
[0005] 本发明的技术解决方案是：
[0006] 一种提高丫射线峰探测灵敏度的能谱处理方法，其特殊之处在于；其包括W下步 骤：
[0007] 1】使用蒙特卡罗程序理论模拟干扰核素的丫能谱；
[000引 2】根据模拟的干扰核素丫能谱，将模拟谱中每道计数相对于干扰核素j的某 丫峰全能峰计数4进行归一，得到归一后的模拟谱每道计数： 。W
[0009] 為二寺
[0010] 式中，i为道址，S代表模拟谱；
[0011] 3】将样品谱中干扰核素j对应的丫峰的全能峰计数< 和归一后的模拟谱每道计 数相乘得到和样品谱相关的干扰核素丫能谱，则干扰核素丫能谱每道计数Af为
[0012]
[001引 4】将样品谱与干扰核素丫能谱按比例相减，得到扣除核素j干扰后的样品谱，扣 除干扰样品谱每道计数Ni为 [0014]
【权利要求】
1. 一种提高Y射线峰探测灵敏度的能谱处理方法，其特征在于：其包括以下步骤： 1】使用蒙特卡罗程序理论模拟干扰核素的y能谱； 2】根据模拟的干扰核素Y能谱，将模拟谱中每道计数<相对于干扰核素j的某y峰 全能峰计数进行归一，得到归一后的模拟谱每道计数：
式中，i为道址，S代表模拟谱； 3】将样品谱中干扰核素j对应的Y峰的全能峰计数4和归一后的模拟谱每道计数相 乘得到和样品谱相关的干扰核素y能谱，则干扰核素y能谱每道计数< 为Nr=R-A'； / 7J 4】将样品谱与干扰核素Y能谱按比例相减，得到扣除核素j干扰后的样品谱，扣除干 扰样品谱每道计数队为
式中，Af为样品谱每道计数；CRF为扣除比例，即扣除因子，CRF彡1 ; 5】依据上述步骤，将对待分析Y射线产生干扰的y射线依次进行其康普顿散射的扣 除。
2. 根据权利要求1所述的提高Y射线峰探测灵敏度的能谱处理方法，其特征在于： 在进行模拟y能谱归一时，选择干扰核素峰计数大的y射线峰为参考扣除峰，尽量减 小统计不确定度的影响； 扣除时适当缩小扣除比例，避免扣除引起能谱形状的畸变。
3. 根据权利要求1或2所述的提高Y射线峰探测灵敏度的能谱处理方法，其特征在 于： 对于带扣除干扰核素，从高能到低能顺序依次进行其康普顿本底扣除。
【文档编号】G06F19/00GK104504273SQ201410832147
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月26日 优先权日:2014年12月26日
【发明者】王世联, 李奇, 王军, 张新军, 樊元庆, 赵允刚, 贾怀茂 申请人:北京放射性核素实验室