高纯锗探测器与碘化钠探测器γ能谱仪测量不确定度比较

高纯锗探测器与碘化钠探测器γ能谱仪测量不确定度比较
用高纯锗探测器与碘化钠探测器γ能谱仪分别测量同一种陶瓷标准样品（GSB 08-1954-2005），并对其检测过程进行测量不确定度的评定，通过测量不确定度的比较来衡量高纯锗探测器与碘化钠探测器γ能谱仪性能的差距。

标签高纯锗探测器；碘化钠探测器；γ能谱仪；不确定度
1.前言
近十年来，房地产市场的活跃，带动整个建筑材料市场的发展。

随着大家经济水平的日益提高，对于家居装修有较高的要求，各种各样的无机非金属建筑装修材料使用在室内、室外的装饰装修工程上。

比较常见的无机非金属建筑装修材料包括天然石材和人造石材、建筑陶瓷、石膏制品、吊顶材料及其他新型饰面材料等。

在家居装饰装修工程使用到上述材料在美化家居的同时也导致了室内环境有害物质放射性含量的增加而危害人体健康。

目前用来评价各类无机非金属建筑材料的放射性危害程度的强制性标准为GB 6566-2010《建筑材料放射性核素限量》，该标准明确要求使用低本底多道γ能谱仪进行建筑材料放射性的检测。

目前低本底多道γ能谱仪主要有两种：高纯锗探测器γ能谱仪与碘化钠探测器γ能谱仪。

高纯锗探测器γ能谱仪能量分辨率高、线性好、稳定性非常高，但是需要液氮维护探测器，维护成本高；碘化钠探测器γ能谱仪探测效率高、仪器维护简单，但能量分辨率较差，难于胜任分析核素较多、谱线较复杂的样品。

为了比较高纯锗探测器与碘化钠探测器γ能谱仪的性能差别，通过测量同一种陶瓷标准样品（GSB 08-1954-2005），并对其检测过程进行测量不确定度评定来衡量。

4.讨论与结论
由以上测量不确定度的评定结果来看，高纯锗探测器γ能谱仪与碘化钠探测器γ能谱仪的测量结果非常接近，分别为IRa=0.42±0.07，Ir=0.66±0.06；IRa=0.43±0.04，Ir=0.67±0.03，两者之间的内外照射指数差距只在0.01的范围里。

根据GB 6566 - 2010《建筑材料放射性核素限量》规定：样品226Ra、232Th和40K放射性比活度之和大于37 Bq/kg时，要求不确定度（扩展因子K=1）不大于20%。

而这次对于高纯锗探测器γ能谱仪评定226Ra、232Th和40K三种核素不确定度为8.60%、6.42%、6.12%；碘化钠探测器γ能谱仪评定226Ra、232Th 和40K三种核素不确定度为4.16%、3.85%、4.00%。

单从表面数字看，这一次碘化钠探测器γ能谱仪的不确定度比高纯锗探测器γ能谱仪的不确定度还要小。

这次测量的样品是陶瓷标准样品（GSB 08-1954-2005），该陶瓷标准样品的226Ra标准值为81.7Bq/kg、232Th标准值为83.2Bq/kg和40K标准值为440.9Bq/kg，其内照射指数为0.41，外照射指数为0.65。

通过与陶瓷标样比活度标准值进行比较，高纯锗探测器γ能谱仪的测量值更接近标准值。

若按照GB 6566 - 2010《建筑材料放射性核素限量》规定计算结果数字修约后保留一位小数，两
者的检测结果一致，也就是说对于常规装饰装修的检测，高纯锗探测器与碘化钠探测器γ能谱仪两者间的差距不大，都能符合GB 6566 - 2010《建筑材料放射性核素限量》的检测要求。

参考文献：
[1]GB 6566 – 2010 建筑材料放射性核素限量。