[发明专利]一种用非对等标准样品刻度的伽马扫描测量方法

摘要

本发明涉及一种用非对等标准样品刻度的伽玛扫描测量方法，包括以下步骤：（Ⅰ）对测量装置进行系统标定，包括建立测量装置的计算模型及建立采用非对等标准样品进行刻度的吸收校正因子kμ、能量校正因子kE；（Ⅱ）对测量装置进行刻度和对实际待测样品进行测量，具体包括：根据系统标定数据来确定非对等标准样品实际的线源刻度位置Pact/Ract，并将标准样品线源放在水介质中相应位置，通过测量建立非对等标准样品刻度核素的活度mcal与计数率ncal的关系ncal＝kmcal，进而得到刻度因子k；以及，使用测量装置对待测样品进行测量，由m=n/k/kμ·l/kE得到待测样品中待测放射性核素的活度m。采用本发明提供的方法，只需要一种刻度样品即可不同核素活度的测量。

主权项

一种用非对等标准样品刻度的伽玛扫描测量方法，包括：（Ⅰ）通过模拟计算确定非对等标准样品的刻度位置，包括：（1.1）标定测量装置的计算模型用放射性标准点源建立测量装置的计算模型，方法是：以已知活度的高、中、低能伽玛射线为放射性标准点源，利用测量装置测量其相应的计数率对于测量装置中敏感未知参数的依赖关系，通过对上述放射性标准点源的定位测量，得到测量装置的敏感未知参数的估计值，建立测量装置的计算模型；（1.2）确定刻度核素在水介质中刻度位置，方法是：a、根据步骤（1.1）得到的测量装置的计算模型，利用蒙特卡罗模拟方法分别计算测量装置对位于不同半径R的均匀水介质圆柱体内刻度核素特征能量Ecal伽玛射线的探测效率η(Ecal)；b、利用所述测量装置的计算模型，利用蒙特卡罗模拟方法分别计算得到位于半径为R的均匀水介质圆柱体半径上不同位置P(P≤R)上半径为R′(R′≤R)）的标准样品刻度核素特征能量Ecal伽玛射线的探测效率ηP/R；c、针对不同的测量对象半径R和标准样品半径R′，确定非对等刻度位置P，使得η(Ecal)=ηP/R；（1.3）根据测量对象对介质进行修正，方法是：利用所述测量装置的计算模型，计算得到所述测量装置的探测效率与测量对象中待测核素的伽玛射线的线衰减系μL的拟合函数关系ηR(μL)，确定不同线衰减系数的测量对象相对于水介质的吸收校正因子kμ，其中kμ=ηR(μL)/ηR(μL(H2O))               （1）；式（1）中，μL（H2O）为测量对象在水介质中的线衰减系数；（1.4）根据测量对象对能量进行修正，方法是：利用测量装置计算模型，计算得到测量装置对于测量对象中待测核素特征能量Eana伽玛射线探测效率η(Eana)与刻度核素特征能量Ecal伽玛射线的探测效率η(Ecal)之间的比值，称为能量校正因子kE,kE=η(Eana)/η(Ecal)                （2）；（Ⅱ）标准样品的刻度和实际待测样品的测量，包括：（2.1）结合实际待测样品确定标准样品实际的非对等刻度位置结合实际待测样品半径Ract和实际的标准样品的半径R′act和刻度核素的特征伽玛射线能量Ecal，根据步骤（Ⅰ）的系统标定数据确定实际的非对等刻度位置Pact/Ract；（2.2）采用标准样品进行刻度以确定刻度因子k将标准样品放置在半径为Ract的水介质圆柱体中相应的非对等刻度位置Pact/Ract上，建立标准样品中刻度核素的活度mcal与测量装置测得的位于非对等刻度位置Pact/Ract上标准样品刻度核素特征能量Ecal伽玛射线的计数率ncal之间的关系：ncal=kmcal                （3），由式（3）得到刻度因子k；（2.3）实际待测样品的测量使用所述测量装置对实际待测样品进行测量，得到测量装置对于实际待测样品中待测放射性核素特征伽玛射线的计数率n，采用（2.2）中得到的刻度因子k并结合式（4）确定待测样品中待测放射性核素的活度m：m=n/k/kμ/kE                （4）。