γ能譜級聯符合相加效應校正技術研究進展

樊元慶 李奇 張新軍 趙允剛 賈懷茂 張瑞芹 李芮瑩 牛亞洲 王世聯

（禁核試北京國家數據中心和北京放射性核素實驗室 北京 100085）

作為放射性測量的主要方法之一，γ能譜測量法在核科學、核醫學、環境科學、天文學等研究領域得到了廣泛應用。氣體探測器、閃爍探測器和半導體探測器均可用γ射線測量。作為最早被發明的γ射線探測器，氣體探測器具有結構簡單、造價低廉的優勢，但其探測效率低、平均電離能較大（約30 eV），通常只用于γ射線的強度測量，不能獲取γ能譜。20世紀50年代初，NaI（Tl）閃爍探測器的出現開創了近代γ射線的能譜學時代，通過分析NaI（Tl）閃爍探測器獲取的γ能譜可以確定樣品中放射性核素種類和活度，大大提高了放射性測量的水平［1］。20世紀60年代初發明的Ge（Li）探測器及隨后出現的高純鍺（HPGe）探測器則因其卓越的能量分辨率和較大的能量響應范圍，使得放射性測量水平進一步提高，在γ射線能量、發射概率、半衰期及樣品活度等測量分析方面體現出明顯的優勢。

使用γ譜儀測量環境水平放射性樣品時，為提高探測效率，通常將樣品靠近探測器進行測量，在這種測量條件下，具有級聯衰變關系的放射性核素在測量過程中會不可避免地發生級聯符合相加效應（Coincidence Summing Effect）。級聯符合相加效應的發生會從兩個方面增加能譜分析的難度：1）產生級聯加和峰，這些加和峰并非放射性核素的特征γ射線在探測器中沉積能量產生，而是兩條及以上的特征γ射線加和產生的，這些加和峰會對樣品中核素種類的確定產生干擾；……