Учебное пособие. — М.: НИЯФ МИФИ, 2021. — 224 с.
Изложены основы методов спектрометрии гамма-излучения, наиболее широко используемых в ядерных технологиях. В книге приведены основные понятия, описано взаимодействие фотонного излучения с веществом, рассмотрены элементы современных полупроводниковых и сцинтилляционных спектрометров (детекторы, электронный спектрометрический тракт), методы обработки спектров, особенности спектрометрических измерений высоко- и низкоактивных проб.
Для студентов и аспирантов вузов, обучающихся по направлениям подготовки «Ядерная энергетика и теплофизика», «Ядерные физика и технологии», специальности «Атомные станции: проектирование, эксплуатация и инжиниринг». Может быть полезным для широкого круга читателей, включая специалистов, работающих в близких областях современной гамма-спектрометрии.
Предисловие.
Введение.
Предмет спектрометрии ионизирующих излучений.Спектр.
Ядерные технологии и задачи спектрометрии.
Классификация спектрометров излучений.
Основные понятия спектрометрии.Виды спектров.
Эффективность и светосила.
Полуширина и энергетическое разрешение.
Функция отклика и аппаратурная форма линии.
Взаимодействие гамма-излучения с веществом и аппаратурная форма лини и гамма-излучения.Источники фотонного излучения. Ослабление в веществе.
Аппаратурная форма линии гамма-излучения.
Эталонные источники гамма-излучения.
Детекторы гамма-излучения.Требования к детектору для гамма-спектрометрии.
Ионизационные камеры.
Полупроводниковые детекторы.
Сцинтилляционные детекторы.
Характеристики сцинтилляторов.
Фотоэлектронные умножители.Выбор детектора.
Источник напряжения и типы импульсов.
Электронный спектрометрический тракт.Условие полного интегрирования.
Усиление сигналов с детектора.
Соединительный кабель.
Предусилитель.
Спектрометрический усилитель.
Многоканальный анализатор.
Стабилизаторы спектра.
Память многоканального анализатора.
Цифровая обработка сигналов.
Снижение вклада мешающих факторов.Многокристальные гамма-спектрометры.
Спектрометры антисовпадений.
Комптоновские спектрометры.
Парные спектрометры.
Процедуры обработки спектров.Метод наименьших квадратов (МНК).
Линейный МНК.
Нелинейный МНК.Интерполяция и сглаживание данных.
Стадии обработки гамма-спектров.
Определение местоположения пика в спектре.
Статистические методы.
Методы с использованием численного дифференцирования.
Корреляционный метод поиска пиков.Определение центроиды пика.
Определение энергетического разрешения спектрометра.
Определение площади пика полного поглощения.
Разрешение мультиплетов.
Измерение гамма-излучения большой и малой интенсивности.Большие интенсивности.
Измерение малой активности.
Литература.Контрольные вопросы.