实验六 利用碘化钠闪烁侦测器与MCA量测γ辐射.doc

實驗六利用碘化鈉閃爍偵測器與MCA量測γ輻射
目的
學習使用閃爍偵測器和多頻分析儀(MCA)測量γ射線能譜的技術。
校正能量、能量解析度、及效率與脈衝高的關係

實驗內容
利用MCA測量出γ射源的能譜分布圖。
建立能量校正曲線、能量解析度校正曲線，以及效率校正。
量測未知射源能量

實驗設備
碘化鈉偵檢器：碘化鈉偵檢器與光電倍增管的組合CANBERRA202-2*2
光電倍增管分壓電基座CANBERRA2007
高壓電源供應器CANBERRA3102D
前置放大器CANBERRA2005
放大器CANBERRA2022
多通道脈高分析器(AccuSpec/A&AccuSpec/NaI+board)
AccuSpec/A：onboardADC
AccuSpec/NaI+：onboardADC、HVPS、AMP
電源供應器Mech-Tronics200
γ射源(Co-60：1.17and1.33MeV、Cs-137：0.662MeV)
雜項(93Ω電纜、前置放大器電源線，高壓電源線)
個人電腦(內含Genie2000軟體)

設備接法

6&10
1
2
4
5

3

60Hz
7

實驗步驟

利用MCA測量出γ射源的能譜分布圖。
將射源正對於偵檢器，並將光電倍增管的工作電壓加至650V。
以一93Ω的電纜將訊號自光電倍增管的anode端接至前置放大器的輸入端，由前置放大器的輸出端接至放大器的輸入端，再以一93Ω的電纜將訊號接至多通道脈高分析器的輸入端。
Genie2000GammaAcquisition&AnalysisopenfiledetectorNaI-EXPclearstare………..
調整放大器增益旋鈕的粗調及微調，觀察MCA的訊號，使Cs-137的FEP(662KeV)出現在能譜橫軸約的三分之一處。紀錄放大器的放大倍率(包含粗調及微調)。
調整至適當的放大倍率後，將時間設定為600秒MCAAcquiresetup600s，重新計數得到Co-60與Cs-137的能譜

建立能量校正曲線、能量解析度校正曲線，以及效率校正。
使用MCA的分析功能產生報表。Analyze1.ExecuteSequenceD.Peakanalysisw/report
紀錄下報表中的各peak的peakcentroid、FWHM、Netpeakarea
PeakcentroidEnergy(KeV)FWHMNetpeakarea661.6381173.2091332.491
能量與解析度校正(Energy&ResolutionCalibration)
CalibrateEnergyfullByentry(energy、channel、FWHM、lowtail)add(repeat3times)okshowgetandwritedowntheequationofEnergyandFWHM
(P.S.“Lowtail”請自行以游標定義出peak左側的起始channel)
計算不同能峰的記數效率
相關參數：
NuclideA0(μCi)Ref.dateT1/2Yieldrate(%)Cs-1371.0721998.9.130.17y85Co-600.90041998.9.15.27y100Hint：A1998A2003N2003N2003*yieldrate
(Netpeakarea)/(N2003*yieldrate)

量測未知射源能量
使用校正好的量測未知射源能量，並紀錄其ComptonEdge的能量。

問題與討論
未知射源能量是否正確，原因為何？
可否確知未知射源為何射源，原因為何？