【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及对伽马射线谱仪进行检测的方法和系统,尤其涉及对伽马射线谱仪的 元素探测能力进行检测的方法和系统。
技术介绍
伽马射线谱仪用于在各种环境下探测元素的存在。一些元素(如钍、铀)本身就 有放射性,发出Y射线,另外一些元素(如硅、镁、铝)在宇宙线轰击下会发出Y射线。不 同元素发出Y射线的能量有所不同,或者说各种元素都具有特征能量Y射线。如果Y射 线谱仪探测到某一元素的特征能量Y射线,就可以证明这种元素的存在。而这种特征能量 的Y射线出现的几率越高,该元素的相对含量也越高。通过统计特征能量的Y射线出现 的几率,就可以探测元素的相对含量。利用这种方法,就可以探测一些主要元素,如氧、硅、 镁、铝、钙、铁、钛、钠、锰、铬、钾、钍、铀及稀土元素等的含量与分布特征。在对月球进行探测过程中,伽马射线谱仪是探测卫星搭载的重要载荷之一,主要 用于探测月球表面的元素含量。在卫星发射前,应该了解伽马射线谱仪的元素探测能力。然 而,现有技术却没有相关的检测方法或系统。如果在不了解伽马射线谱仪元素探测能力的 情况下,将伽马射线谱仪直接用于探测月球表面的元素等,有可能导致探测结果不准确,使 得探测月球的这种重要研究工作可能产生严重错误。另外,伽马射线谱仪还可以监测环境。人类的活动(如开矿,城市建设等)可以改 变当地的辐射环境。另外,核电站周围的环境,也必须用伽马射线谱仪进行监测。如果伽马 射线谱仪不能准确探测环境中的放射性元素,进而不能采取有力的改善措施,则可能对人 类的健康等产生灾难性后果。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷,本专利技术提供了一种检测伽马射线谱仪元素精确 ...
【技术保护点】
一种用于检测伽马射线谱仪精确度的方法,该方法包括以下步骤:步骤1:利用伽马射线谱仪在预定的试验环境下探测试验样品,获得探测数据;步骤2:根据步骤1获取的探测数据分析出伽马射线谱仪从所述试验样品中探测的元素含量;步骤3:利用步骤2所得元素含量与试验样品中元素含量的标准值进行比较,根据比较结果判断所述伽马射线谱仪是否具备元素探测能力。
【技术特征摘要】
一种用于检测伽马射线谱仪精确度的方法,该方法包括以下步骤步骤1利用伽马射线谱仪在预定的试验环境下探测试验样品,获得探测数据;步骤2根据步骤1获取的探测数据分析出伽马射线谱仪从所述试验样品中探测的元素含量;步骤3利用步骤2所得元素含量与试验样品中元素含量的标准值进行比较,根据比较结果判断所述伽马射线谱仪是否具备元素探测能力。2.根据权利要求1所述的方法,所述预定的试验环境是第一环境和第二环境,第一环 境是在本底较低的环境下探测模拟月壤样品,第二环境是中子活化后的模拟月壤样品探测 环境。3.根据权利要求2所述的方法,步骤2进一步包括对第一环境下获得的探测数据进行 分析,该分析包括以下步骤对测量模拟月壤样品前、后的本底测量能谱进行累计,将累计结果归一化为单位时间 获取的能谱数据,作为第一环境的本底测量能谱;对模拟月壤样品的测量能谱进行累计,将累计结果归一化为与本底数据相同的单位时 间获取的测量能谱数据;利用所述本底测量能谱对模拟月壤样品的所述测量能谱数据进行第一环境本底的扣 除,获得元素的伽马射线流量;利用伽马射线谱仪提供的元素定量方法,即各元素伽马射线流量与其含量间的关系, 计算出模拟月壤样品中各探测元素的含量。4.根据权利要求2或3所述的方法,步骤2进一步包括对第二环境下获得的探测数据 进行分析,该分析包括以下步骤对测量中子活化模拟月壤样品前、后的本底测量能谱进行累计,将累计结果归一化为 单位时间获取的能谱数据,作为第二环境的本底测量能谱;对中子活化模拟月壤样品的测量能谱进行累计,将累计结果归一化为与本底数据相同 的单位时间获取的测量能谱数据;利用第二环境的所述本底测量能谱,对中子活化模拟月壤样品的所述测量能谱数据, 进行第二环境本底的扣除,获得元素的伽马射线流量;利用伽马射线谱仪提供的元素定量方法,即各元素伽马射线流量与其含量间的关系, 计算出中子活化后模拟月壤样品中各探测元素的含量。5.根据权利要求4所述的方法,步骤3进一步包括利用上述在第一环境和第二环境 下探测所得元素含量,分别与第一环境试验样品的元素含量标准值和中子活化后模拟月壤 样品的元素含量标准值进行比较,当符合检测标准时,认定伽马射线谱仪有效,否则认定伽 马射线谱仪无效。6.根据权利要求5所述的方法,所述检验标准包括第一检测标准和第二检测标准,其 中第一检测标准为在第一环境下,当铀U、钾K、钍Th元素含量超过第一预定值时,能够探 测到三个元素的特征峰,当铀U、钾K、钍Th元素含量超过第二预定值时,伽马射线谱仪元素 含量探测结果与标准值偏差小于第一预定百分比;第二检测标准为在第二环境下,在活 化冷却预定时间后,能够探测到铁Fe、钪Sc、钴Co元素,且伽马射线谱仪元素含量探测结果 与标准值偏差小于第二预定百分比,其中第二预定值大于第一预定值;当伽马射线谱仪同时满足上述两个检测标准时,认定被检测的伽马射线谱仪能够有效 探测元素;否则,认定伽马射线谱仪无效。7.一种用于检测伽马射线谱仪精确度的系统,该系统包括以下组成部分伽马射线谱仪,用于在预定的试验环境...
【专利技术属性】
技术研发人员:张力岩,马涛,常进,李春来,
申请(专利权)人:中国科学院国家天文台,
类型:发明
国别省市:11[]
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