α射线能谱测量(有算能量刻度哦)
本科实验室实验指导书-阿尔法能谱测量

国防学院本科实验室2015-2016年度实验指导书课程:核辐射探测学专业:辐射、核工、核燃指导教师:王小胡席发元实验一: α射线能谱测量一、实验安排次数/实验:2次/实验 学时/次:2学时/次人数/次:10~20人/次二、实验目的及要求1.目的了解PN结半导体α谱仪的工作原理、特性。
掌握使用α谱仪测量α粒子能谱的方法。
掌握能量分辨率的概念,测量真空度对α粒子能量分辨率的影响。
在相同真空度条件下,测定α粒子能量分辨率、计数率随源-探距的变化。
2.要求预习PN结半导体α谱仪的工作原理;预习能量分辨率的基本概念,PN结半导体α谱仪能量分辨率的影响因素。
查询Am-241,Pu-239两种核素的α粒子能量。
三、实验仪器和试剂1.主要仪器:实验采用美国ORTEC公司生产的8路α谱仪。
仪器特点:每一路都有自己的探测器,真空室,真空计、探头偏压调节、前放、主放、脉冲产生器及漏电流检测器。
样品直径最大可达51mm。
探测器与被测样品之间有10档距离可选,相邻两档之间的距离差为4mm,最大距离可达44mm。
真空计:范围10mTorr到30Torr,具有真空/偏压锁定控制功能。
每路谱仪的探测器偏压、漏电流及真空度均可在软件相关界面上以数字和图形显示出来。
探测器偏压:范围0±100V,大小和正负极性可调节。
真空泵:每路谱仪的真空室采用高性能O圈密封,通过一个三位阀可以单独手动控制抽真空/保持/放气三个状态,互不影响;整个谱仪则合用一台真空泵,采用国际标准的NW25ISO-KF卡箍与真空泵相连。
2.放射源:采用Am-Pu混合源。
2π发射率分别为每秒282.2和每秒390.7。
四、实验内容1、调整α谱仪,测定谱仪能量分辨率。
利用Am-Pu混合源,对谱仪进行能量刻度。
2、测量真空度对α谱仪能量分辨率的影响。
3、测量源-探距对α粒子能量分辨率、探测器计数率的影响。
五、实验步骤1、调整α谱仪①打开PC机、8路α谱仪和真空泵;②点击PC桌面上“MAESTRO for Windows”;③选择探测器通道;④放置样品(Am-Pu源)⑤抽真空⑥设置探测器高压⑦点击Acquire-》Start 开始测量2、测量真空度对α谱仪能量分辨率的影响。
α谱仪基本原理(党)

探测效率:α谱仪的探测效率是指仪器对标准源的测量净计数率与标准源的α粒子的绝对发射率之比。
能量刻度:采用具备单能或多能的标准源对仪器的能量响应和能量坐标格式化。
放射性活度:给定时刻下,处于特定能态的一定量的放射性核素在单位时间内发生自发核跃迁的次数。符号位A,A=dN/dt,单位为贝克勒尔,1Bq=1s-1。
本底:指待测样品外的其他因素(探测器、环境的放射性核宇宙射线,噪音等)引起的测量贡献。
单能源:具备单一能量粒子的放射性核素平面源。如239Pu(5.157MeV)、241Am(5.485MeV)、210Po(5.305MeV)。
多能源:天然铀(4.20~7.688MeV)、天然钍(4.01~8.785MeV)。
技术指标:
分辨率:对241Am5.485MeV的半高宽小雨30keV(探测器直径等距条件)。
本底:正常工作条件下,在能区3~10MeV内1h计数不大于1.
短期稳定性:8h内241Am峰位相对漂移不大于0.05%。
长期稳定性:12h241Am峰位相对漂移不大于0.2%。
真空度:正常条件下,真空室在3min内真空度小于10Pa。
分辨率:测量检具为探测器直径,测量241Am标准平面源,对应5.485MeV全能峰的半高宽不大于30keV。
本底:测量仓室空置时,1h内,3~10MeV区域内总计数不大于1.
α谱仪基本原理:
放射性样品的α粒子与探测器相互作用,经前置放大器输出正比于α粒子能量的脉冲信号,经线性放大后输入多道脉冲分析器分析,得到的计数按照能量((道址)分布的α粒子能谱,实现核素的识别垒、离子注入,一般面积大于100mm2.
α能谱的认识实验讲义

α能谱的认识实验讲义吴和喜一、实验目的1.熟悉使用α探测器;2.掌握α能谱的分析原理。
二、实验内容1.测量241Am α源在α探测器中的谱型;2.通过对标准源如(241Am源)的刻度,可测量样品α能量,从而判断α放射性核素;3.测量241Am α源通过物质时的行为并利用α能损计算物质的厚度;4.测量空气中α放射性。
三、实验原理重原子核进行α衰变放出的α粒子是高速的氦原子核,质量数为4,带2个正电荷,其初速度约为1~2×109cm/s范围内。
由于α粒子在空气中的射程很短(在T=15℃,P=1大气压时,天然放射性核素衰变产生的α粒子,射程最大为Thc’(212Po) 为8.62cm,能量最小232Th为2.5cm),所以测量室应采用真空室,如上图1所示,采用真空泵将测量室抽成真空,这样与探测器接触的α粒子的能量才近似等于放射性核素经过α粒子放出的α粒子的初始能量(近似是因为不可能将测量室抽成绝对真空)。
α粒子在探测器中因电离、激发(由于α粒子的质量很大,所以与物质的散射作用很不明显。
α粒子在空气中的径迹是一条直线,这种直线很容易在威尔逊云室中看到。
)等效应而产生电流脉冲,其幅度与α粒子能量成正比。
电流信号经前置放大器、主放大器放大,出来的电信号通过多道分析器进行数据采集,最后通过计算机采集并显示其仪器谱(实验用α谱仪硬件连接及内部结构框图如图1所示)。
仪器谱以α粒子的能量(即脉冲幅度)为横坐标,某个能量段内α粒子数(或计数率)为纵坐标,即可计算样品中各单个核素发射的α粒子的能量与活度。
理论上,单能α粒子谱是线状谱,应是位于相应能量点处垂直于横坐标轴的单一直线,但由于α粒子入射方向、空气吸收、样品源自吸收的差异和低能粒子的叠加等原因,实际测得的是具有一定宽度的单个峰,其峰顶位置相应于α粒子的能量,谱线以下的面积为相应能量的α粒子的总计数率,峰的半高宽与峰顶能量比值的百分数则为α谱仪的能量分辨率。
chapter4α射线测量方法

4.5 半导体带电粒子谱仪
峰位:768.54chn 半宽度:9.28chn
-核技术与自动化工程学院-
4.5 半导体带电粒子谱仪
由于外加偏压,灵敏区的电场强度很大,产生的电子空穴 对全部被收集,最后在两极形成电荷脉冲。通常在半导体 探测器设备中使用电荷灵敏前置放大器。它的输出信号与 输入到放大器的电荷量成正比。 C1=Cd+C’-----放大器的总输入电容 若KCf>>Cl,则前放输出为
平行板形 电离室 圆柱形电 离室
-核技术与自动化工程学院-
4.2 气体电离探测器 4.2.2 电离室
• 三、对电离室的要求
• 电离室的大小和形状,壁厚和电极的材料、充 气成分、电压强度等,根据辐射的性质、实验 的要求而确定。 • 用于α粒子测量时,要求电离室的容积要大, 充较高气压的气体。 • 测量γ射线时,则要求电离室具有较厚的室壁, 以阻隔住β射线、X射线等。
-核技术与自动化工程学院-
4.2 气体电离探测器 4.2.3 正比计数管
• 一、正比计数管的结构
一般采用:圆筒形、 鼓形结构 。
-核技术与自动化工程学院-
二、正比计数器工作原理
高压
使气体原 子电离
+ +
+
-
- + - + - - + - -
初级射线
-
+ -
4.2 气体电离探测器 4.2.4 盖革计数管
讨论: a) 因灵敏区的厚度和结电容的大小决定于外加偏压,所 以偏压的选择首先要使入射粒子的能量全部损耗在灵敏区 中和由它所产生的电荷完全被收集,电子空穴复合和陷落 的影响可以忽略。 b) 其次还需考虑到探测器的结电容对前置放大器来说还 起着噪声源的作用。电荷灵敏放大器的噪声水平随外接电 容的增加而增加,探测器的结电容就相当它的外接电容。 因此提高偏压降低结电容可以相当地减少噪声,增加信号 幅度,提高信噪比,从而改善探测器的能量分辨率。 综上所述: 改善探测器的能量分辨率要求偏压加得高一点, 但是偏压过高,探测器的漏电流也增大而使分辨率变坏。
a辐射探测实验报告

***********************************************************************************西南科技大学学生实验报告实验名称α射线能谱测量开课实验室核废物与核安全重点实验室学院国防科技学院班级辐射1201 学生姓名罗晓芳学号 20120975目录1 实验目的 .............................................................................. 错误!未定义书签。
2 实验原理 .............................................................................. 错误!未定义书签。
3 实验内容 .............................................................................. 错误!未定义书签。
3.1实验仪器 ........................................................................ 错误!未定义书签。
3.2实验流程 ......................................................................... 错误!未定义书签。
4实验步骤 ............................................................................... 错误!未定义书签。
5 实验记录 .............................................................................. 错误!未定义书签。
α射线能谱测量(有算能量刻度哦)要点

****************************************************************************西南科技大学《α射线能谱测量》报告设计名称α射线能谱测量学院班级学生姓名学号设计日期 2014年12月2014年10月制目录1实验目的 (1)2实验内容 (1)3实验原理 (1)3.1α能谱 (1)3.2α放射源 (2)3.3α放谱仪 (3)3.4探测器测量α射线能谱相关原理 (4)3.5α谱仪的能量刻度和能量分辨率 (4)4实验仪器、器材 (5)5实验步骤 (5)6实验数据记录、处理 (6)7实验结论 (8)1实验目的α衰变中发射的α粒子能量及辐射几率的测量,对于核结构研究具有重要意义。
这些核数据的测量通常是用α磁谱仪或半导体α谱仪。
而本实验主要从以下几个方面进行:1、了解α谱仪工作原理与特性2、掌握α能谱测量原理及测量方法3、测量获取表中各种放射源在不同探源距下α能谱的数据与图像记录并进行刻度2实验内容测定α谱仪在不同源距下α能谱的数据,并通过计算获得相关能量分辨率。
同时,进行能量刻度。
3实验原理3.1α能谱α粒子通过物质时,主要是与物质的原子的壳层电子相互作用发生电离损失,使物质产生正负离子对,对于一定物质,α在其内部产生一对离子所需的平均能量是一定的(即平均电能w),所以在物质中产生的正负离子对数与α粒子损失的能量成正比,即:EN=W公式中N为α粒子在物质中产生的正负离子对数目,E是在物质中损失的α粒子能量。
如果α粒子将其全部能量损失在物质内,E就是α粒子的能量。
由于α粒子在空气中的射程很短(在T=15℃,P=1大气压时,天然放射性核素衰变产生的α粒子,射程最大为Thc’(212Po) 为8.62cm,能量最小232Th为2.5cm),所以测量室应采用真空室,如上图1所示,采用真空泵将测量室抽成真空,这样与探测器接触的α粒子的能量才近似等于放射性核素经过α粒子放出的α粒子的初始能量(近似是因为不可能将测量室抽成绝对真空)。
α能谱仪 仪器标准

α能谱仪仪器标准α能谱仪是一种用于测量物质中α粒子能量分布的仪器,广泛应用于核物理、材料科学、地质学等领域。
为了保证α能谱仪的准确性和可靠性,需要遵循一定的仪器标准。
以下是关于α能谱仪的一些基本标准:1. 性能指标:α能谱仪应具备高分辨率、高灵敏度、低本底噪声等性能指标。
这些指标可以通过实验或厂家提供的技术参数进行验证。
2. 能量范围:α能谱仪应能够测量一定范围内的α粒子能量,通常为几百keV至几十MeV。
能量范围的选择应根据实际应用领域和需求来确定。
3. 能量分辨率:α能谱仪的能量分辨率是指能够分辨的最小能量差。
能量分辨率越高,对α粒子能量的测量越精确。
能量分辨率的计算公式为:E = (ΔE)^2 / (E_0^2 + ΔE^2),其中E为能量分辨率,ΔE为能量差,E_0为入射α粒子的能量。
4. 灵敏度:α能谱仪的灵敏度是指探测器对α粒子的探测能力,通常用单位时间内探测到的α粒子数表示。
灵敏度越高,对低强度α粒子的探测能力越强。
5. 本底噪声:α能谱仪的本底噪声是指在没有待测样品的情况下,仪器本身产生的信号。
本底噪声越低,对测量结果的影响越小。
6. 稳定性:α能谱仪的稳定性是指仪器在长时间运行过程中,性能参数的变化程度。
稳定性越好,测量结果的可靠性越高。
7. 校准:α能谱仪应定期进行校准,以确保测量结果的准确性。
校准方法包括使用已知能量的标准源进行能量刻度,以及使用已知浓度的标准样品进行活度刻度。
8. 数据处理与分析:α能谱仪应具备数据存储、处理和分析功能,以便对测量结果进行进一步处理和分析。
总之,α能谱仪的仪器标准主要包括性能指标、能量范围、能量分辨率、灵敏度、本底噪声、稳定性、校准和数据处理等方面。
遵循这些标准,可以确保α能谱仪的准确性和可靠性,为科研工作提供有力支持。
闪烁谱仪及射线能谱的测量

γ)(TI NaI 闪烁谱仪及γ射线能谱的测量鲁斌 物理082班 08180219 fgg摘要 本文介绍了γ)(TI NaI 闪烁谱仪的工作原理及γ射线能谱的测量的基本方法,并详细阐述了单道脉冲幅度分析器和g 多道脉冲幅度分析器的工作原理。
本实验要求我们通过实验学会NaI (Tl )γ单晶体闪烁体整套装置的操作、调整和使用,并测量137Cs 、60Co 的γ能谱并求出能量的分辨率、峰康比、线性等各项指标,并做出谱仪的能量刻度曲线。
关键词 γ)(TI NaI 闪烁谱仪 γ射线能谱 脉冲幅度分析器引言放射性物质含有许多不稳定原子。
这些原子在核衰变时辐射出α、β、γ射线和中子流等,并且具有一定的能量。
γ射线是原子核从激发态跃迁到低能态或基态时所产生的一种辐射。
在放射性测量工作中,对γ射线的测量是一个非常重要的组成部分,对γ射线的测量通常有强度测量和能谱测量两种方式。
γ)(TI NaI 闪烁谱仪是一种常用的对γ射线进行能谱测量的谱仪,它与高纯锗γ谱仪相比具有探测效率高,γ)(TI NaI 晶体便于加工成各种形状,价格便宜等特点,因而在环境测量、工业在线检测以及监测等方面有着广泛的应用。
正文一、Na I ( Tl) 闪烁谱仪系统典型的Na I ( Tl) 闪烁谱仪由Na I ( Tl) 闪烁探头、放大器、高压电源、低压电源、多道脉冲幅度分析器、计算机等部分组成,其中Na I ( Tl) 闪烁探头包括Na I ( Tl) 闪烁晶体、光电倍增管、分压器、电压灵敏前置放大器(如图1 所示) .仪器示意图如图二所示。
当γ 射线与Na I ( Tl) 闪烁晶体作用后,Na I ( Tl) 闪烁晶体发出光子,光子入射到光电倍增管的光阴极后打出光电子,光电子经聚集后射向倍增极,经各个倍增极倍增后的电子到阳极收集而形成电压脉冲,该电压脉冲经过放大器放大送入多道脉冲幅度分析器分析,再经过一个多道接口板与计算机连接. 计算机通过专用多道软件可以实现把所测量的谱数据进行谱数据输入、谱数据处理、谱数据输出等操作.二、γ闪烁能谱仪原理γ闪烁能谱仪是利用γ射线与物质的相互作用时,产生的闪烁荧光现象来测量能谱,依据能谱曲线推算γ射线能量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
****************************************************************************西南科技大学《α射线能谱测量》报告设计名称α射线能谱测量学院班级学生姓名学号设计日期2014年12月2014年10月制目录1实验目的 (1)2实验内容 (1)3实验原理 (1)α能谱 (1)α放射源 (2)α放谱仪 (3)探测器测量α射线能谱相关原理 (4)α谱仪的能量刻度和能量分辨率 (4)4实验仪器、器材 (5)5实验步骤 (5)6实验数据记录、处理 (6)7实验结论 (8)1实验目的α衰变中发射的α粒子能量及辐射几率的测量,对于核结构研究具有重要意义。
这些核数据的测量通常是用α磁谱仪或半导体α谱仪。
而本实验主要从以下几个方面进行:1、了解α谱仪工作原理与特性2、掌握α能谱测量原理及测量方法3、测量获取表中各种放射源在不同探源距下α能谱的数据与图像记录并进行刻度2实验内容测定α谱仪在不同源距下α能谱的数据,并通过计算获得相关能量分辨率。
同时,进行能量刻度。
3实验原理α能谱α粒子通过物质时,主要是与物质的原子的壳层电子相互作用发生电离损失,使物质产生正负离子对,对于一定物质,α在其内部产生一对离子所需的平均能量是一定的(即平均电能w),所以在物质中产生的正负离子对数与α粒子损失的能量成正比,即:EN=W公式中N为α粒子在物质中产生的正负离子对数目,E是在物质中损失的α粒子能量。
如果α粒子将其全部能量损失在物质内,E就是α粒子的能量。
由于α粒子在空气中的射程很短(在T=15℃,P=1大气压时,天然放射性核素衰变产生的α粒子,射程最大为Thc’(212Po) 为,能量最小232Th为),所以测量室应采用真空室,如上图1所示,采用真空泵将测量室抽成真空,这样与探测器接触的α粒子的能量才近似等于放射性核素经过α粒子放出的α粒子的初始能量(近似是因为不可能将测量室抽成绝对真空)。
α粒子在探测器中因电离、激发(由于α粒子的质量很大,所以与物质的散射作用很不明显。
α粒子在空气中的径迹是一条直线,这种直线很容易在威尔逊云室中看到。
)等效应而产生电流脉冲,其幅度与α粒子能量成正比。
电流信号经前置放大器、主放大器放大,出来的电信号通过多道分析器进行数据采集,最后通过计算机采集并显示其仪器谱(实验用α谱仪硬件连接及内部结构框图如图1所示)。
仪器谱以α粒子的能量(即脉冲幅度)为横坐标,某个能量段内α粒子数(或计数率)为纵坐标,即可计算样品中各单个核素发射的α粒子的能量与活度。
理论上,单能α粒子谱是线状谱,应是位于相应能量点处垂直于横坐标轴的单一直线,但由于α粒子入射方向、空气吸收、样品源自吸收的差异和低能粒子的叠加等原因,实际测得的是具有一定宽度的单个峰,其峰顶位置相应于α粒子的能量,谱线以下的面积为相应能量的α粒子的总计数率,峰的半高宽与峰顶能量比值的百分数则为α谱仪的能量分辨率。
α谱仪硬件连接及内部结构框图图一所示。
图一α谱仪硬件连接及内部结构框图α放射源α放射源是以发射α粒子为基本特征的放射源。
α粒子能量一般为4-8MeV,在空气中的射程为,在固体中的射程为10-20um。
由于α粒子穿透物质的能力弱,为此,设计制备α放射源时必须考虑源的自吸收。
目前工业用的α放射源主要有241Am、238Pu、239Pu、244Cm(锔)和210Po(钋)等,用量最大的是241Am源。
因为241Am容易生产,价格便宜,而且半衰期长。
常用α放射源核素数据如表一。
本次实验,所用α源:Am241的和Pu239的。
核素半衰期主要α粒子能量(MeV)及分支比(%)比活度(GBq/g)来源210Po(100)×1055.01209210210(,)dBi nγBi Po−−−→233U×105a()()22.3min27.0232233233233(,)dTh nγTh Pa U−−−→−−−→2 35U×108a(6)(12)(6)(56)天然放射性核素238Pu()()2.117237238238(,)dNp nγNp Pu−−−→239Pu×104a(11)(15)(73)23.5min 2.355238239239239(,)dU nγU Np Pu−−−→−−−→241Am432a()(86)238U多次中子俘获生成241Pu14.4241a Am−−−→242Cm()()×105238U多次中子俘获加β-衰变表一常用α放射源核素数据α谱仪放射性样品的粒子与探测器相互作用,经前置放大器输出正比于粒子能量的脉冲信号,经线性放大后输入多道脉冲分析器分析,得到的计数按照能量(道址)分布的粒子能谱,实现核素的识别和活度测定。
本次试验仪器拟采用西南科技大学国防重点试验室α能谱仪,该α谱仪为美国ORTEC 公司生产的8通道α能谱仪,型号为:ALPHA-ENSEMBLE.ORTEC在α谱仪上采用超低本底和PIPS工艺(表面钝化、离子注入、可擦洗)硅探测器,同时真空舱室也为超低本底材料。
面积上提供300、450、490、600、900和1200平方毫米的选择,有效耗尽层100μm。
结构特性与性能指标:样品直径可从13mm至51mm。
探测器与被测样品之间有10档距离可选,相邻两档之间的距离差为4mm,最大距离可达44mm。
真空计:范围10mTorr到20Torr(1 Torr ≈ Pa)。
探测器偏压:范围0±100V,大小和正负极性可调节。
漏电流检测器:范围0到10,000nA,显示分辨率3nA。
脉冲产生器;范围0到10MeV,稳定性<50ppm/ºC,脉冲的幅度可调。
数字化MCA(多道脉冲幅度分析仪):通过软件可设置系统转换增益(道数)为256、512、1024、2048或者4096道,细调增益为到1;增益稳定性:≤150ppm/ºC;每个事件的转换时间(死时间):<2µs。
数字化稳谱、ADC的零点(ZERO)和下阈(LLD)均由计算机调节设置。
谱仪的探测器偏压、漏电流均可在软件相关界面上以数字和图形显示出来。
输入电源:120/240 V ac,50/60 Hz输入功率50W。
通讯:接口。
每一个Alpha Ensemble最终提供一条电缆给PC。
应用软件:MAESTRO-32或AlphaVision工作条件:温度0ºC到50ºC,相对湿度≤ 95%。
分辨率与本底:基于使用450mm2 ULTRA-AS探测器和高质量的241Am点源,能量分辨率(FWHM):≤20KeV (探测器到源的距离等于探测器的直径),探测器效率:≥25% (探测器到源的距离小于10mm),本底:在3MeV以上,每小时计数≤1。
所有型号均可选择用于反冲抑制保护的样品盘选项。
主要特点:探测室、前放、主放和多道一体化,系统具有高度的可靠性;全部功能由计算机通过仿真软件控制;每一路都完全独立、互不干扰或影响;每一路谱仪可配不同规格型号探测器;容纳样品直径最大可达51mm,探测器面积最大可达1200mm2;系统可以扩展至8台共64路探测器。
探测器测量α射线能谱相关原理因离子注入PIPSα谱仪相关资料不足,故本实验报告以金硅面垒探测器为例加以说明。
金硅面垒探测器是用一片N型硅,蒸上一薄层金(100-200),接近金膜的那一层硅具有P型硅的特性,这种方式形成的PN结靠近表面层,结区即为探测粒子的灵敏区。
探测器工作加反向偏压。
粒子在灵敏区内损失能量转变为与其能量成正比的电脉冲信号,经放大并由多道分析器测出幅度的分布,从而给出带电粒子的能谱。
偏置放大器的作用是当多道分析器的道数不够用时,利用它切割、展宽脉冲幅度,以利于脉冲幅度的精确分析。
为了提高谱仪的能量分辨率,探测器要放在真空室中。
另外金硅面垒探测器一般具有光敏的特性,在使用过程中,应有光屏蔽措施。
金硅面垒型半导体谱仪具有能量分辨率高、能量线性范围宽、脉冲上升时间快、体积小和价格便宜等优点,在粒子及其它重带电粒子能谱测量中有着广泛的应用。
α谱仪的能量刻度和能量分辨率图一峰位-偏压曲线谱仪的能量刻度就是确定粒子能量与脉冲幅度大小以谱线峰位在多道分析器中的道址表示。
谱仪系统的能量刻度有两种方法:用一个239Pu、241Am、244Cm混合的刻度源,已知各核素粒子的能量,测出该能量在多道分析器上所对应的道址,作能量对应道址的刻度曲线,并表示为:E=Gd+E O图二能量分辨率-偏压曲线E为α粒子能量(keV),d为对应E谱峰所在道址,G是直线斜率(keV/每道),称为刻度常数。
E0是直线截距(keV),它表示由于α粒子穿过探测器金层表面所损失的能量。
4实验仪器、器材1、ALPHA-ENSEMBLEα谱仪探测器2、PC机3、真空泵Π3GcΠB T44、所用α源:Am241的和Pu239的5实验步骤1、打开PC机、8路α谱仪和真空泵2、点击PC桌面上“MAESTRO for Windows”3、测量源(也可测本底)点“MAESTRO for Windows”的“Acquire”设置设置高压,点high voltage 的可控按钮“on”,出现标志“On”表明高压设置ok点“MAESTRO for Windows”的“Alpha”设为”300”(小于1000即可)设置A.“Pump”抽真空,通过“actual”看是否抽真空B.“Vent“放弃真空C.“hold“保持真空:设置为4096点击“presets”,设置“live time”(测量活时间)(源小则时间设置长,反之则短)若本来存在有谱,则在“input“图上点右键,点”clear“图上点右键,点”start“或菜单栏上”go“点“calculate“,realtime设置为300寻峰“peak search“选中该峰,右键,点“peak info“Gross area:总计数,net area:净计数能量分辨率=FWHM/peak位:设置能量刻度,可默认截图,打印4、关闭去高压去真空去源关机6实验数据记录、处理数据记录数据一源距4mm实验数据记录表一Peak Peak(Kev) FWHM FW组Gross Area Net Area 239Pu 5155 28599 28450±178241Am 5486 19844 19844±140数据二源距8mm实验数据记录表二Peak Peak(Kev) FWHM FW组Gross Area Net Area 239Pu 5155 40452 28967±544241Am 5486 28508 28241±187数据处理能量分辨率:能量分辨率(源距4mm):Peak FWHM =00.515595.30==%能量分辨率(源距4mm):Peak FWHM=00.548668.30==% 能量分辨率(源距8mm):Peak FWHM=00.515519.35==% 能量分辨率(源距8mm):PeakFWHM=00.548632.40==% 能量刻度:即通过所得信号的分析得出相应的谱形和数据,处理后得到的道址与能量的对应关系。