Н. С. АНТРОПОВА1, С. Ю. АНТРОПОВ2

1Московский инженерно-физический институт (государственный университет)

2Всероссийский научно-исследовательский институт физико-технических

и радио-технических измерений

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА АППРОКСИМАЦИИ

КОМПТОНОВСКОЙ ЧАСТИ АППАРАТУРНОГО СПЕКТРА

ФОТОНОВ СО СЦИНТИЛЯЦИОННОГО СПЕКТРОМЕТРА

Проводился анализ поведения комптоновской части аппаратурного спектра фотонов в зависимости от энергии излучаемого пика и размера сцинтиллятора. Экспериментально получены зависимости отношений скоростей счета в пике полного к скорости счета в комптоновской части спектра от энергии и от размера сцинтиллятора. Для обработки спектра фотонов, на базе уже существующего программного комплекса «ПРОГРЕСС 510», написана программа, которая генерирует вид комптоновского распределения в зависимости от исходных параметров измерения. Это позволяет более точно считать активности измеренных нуклидов.

Для измерения активностей радионуклидов очень часто применяют сцинтилляционные гамма-спектрометры. Но при обработке аппаратурного спектра инженеры сталкиваются с непростой задачей: какая часть провзаимодействовавших фотонов дала вклад в комптоновскую часть спектра. Для решения этой задачи были проделаны следующие эксперименты. Для радионуклидов Сs137 и Co60 были сняты спектры на сцинтилляционных кристаллах различного размера и была исследована зависимость отношения скорости счета в пике к скорости счета в комптоновской части от размера кристалла. Для определения зависимости уже известного отношения от энергии гамма-излучения измерялись спектры Сs137, Mn54, Au198, K40, Y88 Co60, Zn65, Cr51. Многие из этих излучателей были получены на реакторе МИФИ.

Эмпирическим путем, комптоновская часть спектра была аппроксимирована некоторым уравнением, которое описывает наклон комптоновского распределения, пик обратного рассеяния и др.

Рис 1

Математическая обработка спектра Y88, снятого на сцинтилляторе NaI 63*63, по данной формуле показана на рис. 1

Написана программа, которая позволяет автоматически обрабатывать спектр и рассчитывать активность радионуклида.