. Л

где Х(<7) — значение коэффициента асимметрии пика на уровне q его высоты; q = 0,1;

л

X, XmW) — см. формулы (1), (2), (3).

Коэффициент асимметрии пика должен быть в пределах 0,9— 1,0. -

При форме пика, близкой к симметричной, асимметрию пика допускается рассчитывать относительно линии максимума пика (моды пика). х

  1. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Метод измерения коэффициента преобразования

      1. Требуемый по п. 2.1.6 источник излучения (далее, если не оговорено иное, — источник излучения, с радионуклидом ко­бальт-60) из состава стандартных комплектов ОСГИ устанавли­вают с помощью дистанцерного устройства на соответствующем условиям по пп. 2.1.3, 2.1.5 расстоянии от БД.

''3.1.2. Усиление спектрометрического усилителя регулируют так, чтобы ППП измеряемой по п. 2.1.6 энергии соответствовал по ширине требованиям п. 2.1.9. Проводят подстройку цепи kom-v пенсации полюса нулем усилителя. Напряжение на детекторе БД и постоянную времени формирования усилителя устанавливают до начала измерений в соответствии с сопроводительными дан­ными на БД или требованиям п. 2.1.2.

  1. Набирают спектр амплитуд импульсов от регистрируе­мого излучения.

  2. По снятому спектру определяют номер канала, соответ­ствующего положению максимума ППП измеряемой энергии (1332,5 кэВ).

  3. Убирают источник. На БД подают сигнал от генератора по п. 2.2.5. Амплитуду импульсов генератора регулируют так, что­бы максимум пика амплитудного распределения импульсов ре­гистрировался в канале, отмеченном в и. 3.1.4.

  4. По осциллографу измеряют амплитуду импульсов на выходе БД.

  5. Коэффициент преобразования К, мВ/МэВ, вычисляют по формуле

(б>

где А — амплитуда импульса (по данным п. 3.1.6), мВ;

Е — значение измеряемой энергии излучения (по данным паспорта или свидетельства об аттестации на источник), МэВ. '

t 3.2. Метод измерения отношения пик/комптон

  1. По методике, изложенной в пп. 3.1.1—3.1.3, регистриру-.. ют спектр излучения от источника, установленного на расстоянии (250±2) мм от БД.

  2. Справа и слева от спектральных ППП, соответствующих измеряемой (1332,5 кэВ) и дополнительной (см. п. 2.1.10) энер­гиям фотонов излучения источника, на расстоянии четырехкрат­ного значения ПІИПВ от абсциссы максимума ППП выбирают участки спектра шириной 9 каналов.

  1. Среднее значение ординаты размеченных участков спек­тра определяют но формулам:

для участка слева от ППП

л?/+4= ~ ; (7>

для участка справа от ППП

т-)-8
S Ni

Nm+i= , (8>

где Nt отсчет числа импульсов, зарегистрированных в Xi кана­ле, имп; 1 = 1... (1 + 8) для участка спектра слева от ППП; i=tn... (m + 8) для участка спектра справа от ППП.

  1. В границах участка Xi+i<Xi<Xm+i спектр представля­ют в полулогарифмическом масштабе (отсчет числа импульсов по оси ординат в логарифмическом масштабе). ~

Через точки, определенные по пп. 3.2.3, 3.2.4, проводят прямую линию, аппроксимирующую границу фонового пьедеста­ла. /Значение фона в Xi кана'ле может быть определено графически (см. приложение 5, черт. 7) или по формуле

, -г, ('gNl+4)^m,п»

Y Y ’

to Ф Am—Л(

где 1g — интерполированное значение логарифма числа им­пульсов в Xi канале под ППП.

  1. Из каждого отсчета N, вычитают значение фона Л4ф и в границах спектра Xi^<Xt<Х„, в линейном масштабе строят ис­правленное распределение для спектральных ППП N і =Ni —N, ф

Вычитания фона не проводят, если число импульсов, обуслов­ленных фоном в каждом из каналов, не превышает 2 % числа им­пульсов в канале максимума ППП.

Фон допускается вычитать в линейном масштабе без преобра­зования по п. 3.2.4. В этом случае значение фона в Xi канале оп­ределяют:

при представлении линии фона в виде плавной ступеньки —- по формуле

Мф=ДГ/+4- -%- W+4

где А — полная площадь размеченной по пп. 3.2.2—3.2.4 зоны спектра (определяется суммированием числа импульсов,, зарегистрированных в каналах), имп.;

Atі-я частичная площадь размеченной зоны спектра, имп.;

Ai== 2 Ni; t=(/-(-4)...(m4-4);

-J=U+4>

при линейном интерполировании — по формуле

Х

(И)

7 ^Z+4’^m+4
^т+4 ‘^1+4 (^1+4~~^т+4 )Х(

‘Ф “ 4

Если средние арифметические значения ординат участков спек­тра, размеченных по п. 3.2.2, в пределах статистической погреш­ности применю одинаковы (постоянный фон под пиком), линию фона по п. 3.2.5 проводят параллельно оси абсцисс. В этом слу­чае N і =NiМф.

Вид интерполяции для определения должен соответство­вать указанному в НТД на БД.

® 3.2.7. После получения пиков спектра с исключенным фоновым распределением по формуле (1) определяют положение их цент­роиды. }

  1. 8, Значение энергетической ширины канала d, кэВ/канал, вычисляют по формуле

</= -л£а" 7— ’ ' (12>

ХЕ~

где Е], Е2 значения энергий излучения, используемых для, ка­либровки тракта измерений (по данным свидетель- ' ства об аттестации на источник), кэВ: для источника излучения с радионуклидом кобальт-60 Еі = = 1173,21 кэВ, Е,= 1332,47 кэВ);

л л

Х(Ег), X(£1) — номера каналов, соответствующие положениям цен­троид ППП с энергиями Ei и Е2 (по данным п. 3.2.7).

Для измерений по п. 3.2 допускается ширину канала опреде­лять, исходя из соответствия максимумов ППП измеряемым энер­гиям. — . _

  1. С учетом масштаба по п. 3.2.8 определяют участок спек­тра, соответствующий энергиям от 1040 до'1096 кэВ (при измере­ниях спектра излучения источника с радионуклидом кобальт-60); При измерениях спектра излучения источника с-радионуклидом цезий-137 (см. п. 2.1.6) выбирают участок спектра от 358 до 382 кэВ.

Среднее значение ординаты этого участка спектра вычисляют по формуле т

где Nk среднее арифметическое значение отсчетов числа им­пульсов в каналах участка' спектра, соответствующего комптоновскому распределению, имп.;

■— отсчет числа импульсов, зарегистрированных в Xi кана­ле, имп.; i = l. . . т;

Xi, Хт номера каналов, соответствующих границам слева и справа наиболее плоской части профиля выбранного участка спектра; (т—/)>10.

  1. Отношение пик/комптон определяют по формуле

р N^ , (14)

Nk

где Nmax отсчет числа импульсов в канале максимума ППП, соответствующего измеряемой энергии (по данном п. 3.2.6), имп.; '

Nk см. формулу (13). ■ .

  1. Метод измерения энергетического разрешения s

    1. Спектр излучения регистрируют по методике, изложен­ной в пп. 3.1.1—3.1.3, таким образом, чтобы ширина ППП, соот­ветствующего измеряемой энергии, на его полувысоте была не Менее 10 Кана’ЛОВ. ' /X7 ■ ’

По методике пп. 3.2.2—3.2.8 находят положение центроид ППП и ширину канала.

  1. По данным спектра с исключенным фоном по формулам (2), (3), (4) определяют ПШПВ ППП, соответствующего выбран­ной для измерения разрешения энергий.

  2. Абсолютное энергетическое разрешение ц, кэВ, вычисля­ют по формуле

rt=d- АХ(о,5), (15J

где d значение энергетической ширины канала (по данным п. 3.3.1), кэВ/канал;

ДХ(0,5) — ПШПВ ППП измеряемой энергии (по данным п. 3.3.2).

При измерении энергетического разрешения БД с ППД типа «колодец» положение источника излучения должно соответство,- вать схеме, приведенной в приложении 4, черт. 4 (см. п. 2.1.5).

  1. Метод измерения отношения ПШДВ к ПШПВ

    1. Спектр излучения регистрируют по методике, изложен­ной в пп. 3.1.1—3.1.3, при загрузке 800—1000 с-1.

- 3.4.2. По методике, изложенной в пп. 3.2.2—3.2.6 строят гисто­грамму ППП, соответствующего энергии 1332,5 кэВ (или другой выбраннор для измерения энергетического разрешения БД) с ис­ключенным фоновым распределением.

  1. По формулам (2), (3), (4) определяют ПШПВ и ПШДВ ППП.

  2. Отношение ПШДВ к ПШПВ (<р) для ППП вычисляют по формуле где AX(o,i), ДХ(0,5) — см. формулу (4).

ПШДВ = 1,85 ПШПВ для чисто гауссовского распределения.

  1. Метод измерения чувствительности регистрации

  1. Измерения в условиях стандартной геометрии (по схеме, представленной в приложении 4, черт. 3)

    1. Проверяют правильность настройки порогов привязки усилителя к уровню шумов и фронту входного сигнала. В соот­ветствии с методикой, изложенной в пп. 3.1.1—3.1.3, в режиме сче­та по живому времени регистрируют спектр излучения источника, установленного на расстоянии (250±2) мм от БД.

Число импульсов, зарегистрированных в канале максимума ППП измеряемой энергии, должно быть не менее 104

.Живое время Набора Спектра Тж может быть определено по формуле

Т =Т (1— *м о (17)

гДе 7„ —полное время набора спектра (измеряется по секундо­меру или таймером анализатора), с;

4«.отн — относительная доля-мертвого йремени измерения (по­правочный коэффициент для учета потерь счета); опре­деляют методом внешнего генератора или подобия спек­тров при малой и большой загрузке перед измерениями, %.

В случае использования генератора импульсов мертвое время спектрометрического тракта определяют по методике:

одновременно с потоком излучения от источника регистрируют сигнал от генератора по п. 2.2.5;

амплитуду импульсов генератора регулируют так, чтобы спек- тральйый пик от генератора регистрировался на шкале анализа­тора на -10—15 % по энергетическому эквиваленту дальше ППП измеряемой энергии;

на анализаторе устанавливают время экспозиции 103 с; набирают спектр входных импульсов БД;

определяют число импульсов, зарегистрированное в пике ам­плитудного распределения от генератора, по формуле

(18)

где AGr — Отсчет импульсов в X, канале пика за вычетом фона, 'йміп.;

вычисляют мертвое время спектрометрического тракта по фор­муле

Jm.otk = (1- „-4-) -10Q, (19)

' ”г ' ■* Э '

где Лг — число импульсов, зарегистрированное в пике амплитуд­ного распределения от генератора;

пг — частота следования импульсов генератора, с-1; _лг=1.00с-’;

Тэ время экспозиции, с; Т3= 103 с.

Мертвое время можно не учитывать, если цно не превышает 1%.

  1. Из набранного спектра исключают фон (методика — пп. 3.2.2—3.2.6) и, суммируя по площади, определяют число им­пульсов Дп, зарегистрированное в ППП измеряемой энергии.

Фон под пиком не вычитают, если он не превышает 5 % сум­марного числа импульсов в ППП.

  1. Чувствительность регистрации S, мм2, вычисляют по формуле

S= .Q.(K hr)’, (20)

где Лп — по данным п. 3.5.1.2, имп.;

Тж по данным п. 3.5.1.1, с;

/ — значение внешнего излучения (интенсивности выхода фо­тонов излучения) источника в телесный угол Q для из­меряемой энергии на день проводилщх измерений, с~1 (расчет см. ниже);

Q— телесный угол (2л или 4л — по данным, свидетельства об аттестации на источник излучения), ср;

R расстояние от источника излучения до БД, мм; 7? = 250 мм;

г — расстояние от чувствительной поверхности ППД до на­ружной поверхности крышки БД (по данным паспорта на БД), мм.

Эффективность регистрации может быть определена по фор­муле

-7- - (21)

где S — по формуле (20);

F — площадь чувствительной поверхности детектора БД, мм2.

Примечание. Для БД с детектором коаксиальной геометрии опреде­ляют эффективность регистрации, %, относительно сцинтилляционного кристал­ла NaJ(TZ) диаметром 75 и высотой 75 мм, умножая значение чувствительности регистрации S, мм2, определенной для энергии 1333,5 кэВ, на коэффициент 0,106.

Значение внешнего излучения J рассчитывают по формуле

, , I 0,693-Z /ооч

J=J0-exp 'г , (22)

7 1/2 ]

где Jo значение внешнего излучения источника в телесный угол4 2л или 4л ср на дату аттестации (по данным свидетель­ства об аттестации на источник, рассчитывается как про­изведение активности радионуклида и абсолютной ин­тенсивности выхода фотонов измеряемой энергии Е, ис­пускаемых при распаде радионуклида), с-1;

I —цремя,'прошедшее после аттестации источника, сут;

71/2 — период полураспада радионуклида источника излучения, сут.

  1. Измерение БД с детектором типа «колодец»

    1. Образцовый точечный источник излучения помещают в «колодец» детектора БД, соблюдая условия п. 2.1.5 и схемы рас­положения. представленной в приложении 4 (черт. 4).Спектр излучения регистрируют по п. 3.5.1.1.

Из-за относительно высокой чувствительности регистрации в БД с «колодцем» более заметно, чем для геометрических форм, при которых источник излучения располагают вне .детектора, про­является эффект каскадного суммирования энергий фотонов, в результате чего в спектре появляется пик наложений. При исполь­зовании источника с радионуклидом кобальт-60 (энергии фото­нов излучения 1173,2 и 1332,5 кэВ) в спектре амплитуд будет регистрироваться пик с энергией 2505,7 кэВ. Число фотонов изме­ряемой энергии, прореагировавших с материалом детектора БД, будет определяться суммой числа импульсов, зарегистрированных в ППП измеряемой энергии Лп и пике наложений As (суммарном пике)'.