高纯锗γ能谱仪
ORTEC GEM40P4-76 实验室高纯锗γ谱仪
数字化谱仪 DSPEC-jr2.0-POSGE -最大数据通过率：大于 100kcps（低频抑制器 LFR 关闭） ；大于 34kcps （低频抑制器 LFR 开启） ； -具有低频噪声抑制（LFR，基于解决低活度测量时环境可能造成的噪声 问题） 、自动最优化、自动极零（Auto PZ，基于解决高计数率情 况下分辨率变差问题） 、 零死时间校正 （ZDT， 基于解决高计数率， 尤其是动态测量下死时间校正的准确性问题）和虚拟示波器等功 能； -液晶屏显示，能随时显示探测器晶体温度、高压状况、增益/零点稳定性、实时间/活时间和 计数率等信息；USB2.0 接口； -系统变换增益（存储器分段） ：由计算机选择为 16,384，8192，4096，2048，1024 或 512 道； -积分非线性 0.025%；微分非线性 1%； -数字化稳谱器：由计算机控制并稳定增益和零点； -温度系数： 增益:<35ppm/C ；零点:<3 ppm/C； -脉冲抗堆积：自动设定域值，脉冲对分辨率为 500ns。
深圳市瑞美德科技有限公司 ORTEC GEM40 在计数率从低到高的情况下，系统都能保证很好的测量精度；全面保证探测器的各项指标， 能量响应范围宽，分辨率优异； 高纯锗探测器 GEM40P4-76 能量分辨率 FWHM： 对 122 keV 峰（Co-57） ：≤ 870 eV； 对 1.332 MeV 峰（Co-60） ：≤ 1.85 keV 相对探测效率： ≥40% 能量响应范围： 40 Kev – 10 Mev 峰康比： ≥ 64：1 峰形参数： FW0.1M/FWHM ≤1.9，FW.02M/FWHM ≤ 2.6 端窗： 碳纤维窗，直径 76mm 冷指结构： 采用 PopTop 可拆卸冷指
地址：深圳市宝安区西乡金海路华盛辉综合楼 607 邮政编码：518000 电话：0755-27918647 传真：0755-27918647-802 E-mail: sales@
ORTEC高纯锗谱仪培训
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到货包装相关图片
铅室主体腔室
铅室支架及铅塞
铅塞
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2.3 铅室安装
安装工具包括： 1）木箱拆卸工具，如扳手、一字螺丝刀等； 2）地牛拖车（载重1.5吨以上）； 3）手动插车（载重1.5吨以上）； 4）吊带及其固定螺栓。
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工具相关图片
地牛拖车
手动插车
吊带及其固定螺栓
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铅室安装过程
1）用起吊插车将铅室主体腔室吊高80cm。
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2.1 HPGe谱仪系统组成
1. 低本底铅室 2. 探测器及致冷系统 3. 数字化谱仪 4. 谱分析软件
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液氮致 冷系统
探测器及致冷系统
电致冷系统 高纯锗探头
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数字化谱仪
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谱仪特性
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2.2 系统设备到货清单
传统液氮制冷型设备，含以下部件： 1）、主探测器＋冷指＋延长棒（长条木箱包装）； 2）、原装30L液氮罐（100cm*40cm*40cm 纸箱）； 3）、数字化谱仪及其配件（AMETEK纸箱）； 4）、铅室主体腔室（大型木箱）； 5）、铅室支架及铅塞（塑料膜包装）； 6）、其它配件（仅限额外采购部分）。
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Co60衰变纲图
A A0e t
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高纯锗基本类别
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P型锗信号收集
eh
p+ (B implantation)
p 型锗
n+ (Li drifted)
+
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N型锗信号收集
h e-
n+ (Li drifted)
n 型锗
p+ (B implantation)
+ -
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n+
ORTECGEM70P4_95P型高纯锗_谱仪的标定_杨会丽
1 1.1
实验仪器、测量样品盒与样品
实验仪器
本实验室 GEM70P4-95 高纯锗 能谱仪为美国 ORTEC 公司产品，测量探头直径为 95mm，对 60Co 1.332MeV 能量分辨率 1.9 keV，对 57Co 122MeV 峰 能量分辨率 0.9 keV， 相对探测效率 75%， 峰康比为 76:1。在本实验室环境下，铅室本底在 20KeV 至 3MeV 范围内，积分本底小于 0.5cps 。 1.2 测量样品盒
中国地震局地质研究所释光年代学实验室于 2011 年购置并安装了 1 台 ORTEC GEM70P4-95 P 型高纯锗 谱仪，其标定是一项重要的基础性工作 [4] 。在丹麦 Risoe 释光实验室 Murray 教授指导下， 我们于 2011 年 11 月利用中国剂量科学研究院提供 的 U/Th/Ra/K 等标样对仪器进行了标定，采用内矩 232 226 Th、 Ra、 阵法求得样品中天然放射性核素 238U、 40 K 的含量；对样品测量时间长短进行了对比，并 选取 12 个样品，分别用高纯锗 谱仪和 ICP-MS 方 法进行了比对测量来检验仪器标定的可靠性。
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测量样品盒应尽量与高纯锗 谱仪探头大小一 致，并且密封性较好，以防止氡逃逸。丹麦 riso 释 光实验室采用蜡封样品方法，将样品和蜡按照 1:10～2:10 的比例充分混合均匀，借助于马琳杯或 者圆柱杯模具，将样品制成马琳杯或圆柱形状供测 量使用。本实验室采用中国剂量科学研究院电离辐 射剂量科学研究所制作的圆柱形塑料样品盒，盒内 径为 7.5 cm、高 5 cm，壁厚 2mm，样品盒盖顶部有 一密封橡皮圈、盒盖与盒身间通过螺纹密封。该样 品盒采用盒内装满水进行了本底测量，每种核素积 分本底均小于 0.02 cps。
gmx高纯锗伽马能谱仪技术参数
GMX高纯锗伽马能谱仪技术参数一、背景介绍1.1 高纯锗伽马能谱仪的定义和作用高纯锗伽马能谱仪是一种用于测量放射性核素辐射能谱的仪器，主要用于放射性同位素的测量和分析，广泛应用于核能研究、核安全监测、环境辐射监测等领域。
高纯锗材料具有较高的探测灵敏度和较高的能量分辨率，能够准确测量不同能量的伽马射线，因此在核辐射测量领域具有重要的应用价值。
二、GMX高纯锗伽马能谱仪技术参数2.1 探测器类型：GMX采用高纯度锗晶体探测器2.2 能量范围：0-6000keV2.3 能量分辨率：小于1.2% @ 1.33MeV2.4 探测效率：大于40% @ 1.33MeV2.5 计数率：能够支持高计数率的测量2.6 光子峰识别：能够准确识别不同能量的光子峰并进行能谱分析 2.7 数据采集系统：配备专业的数据采集和分析软件，支持实时采集数据和在线分析。
2.8 探测器尺寸：直径70mm，高度70mm2.9 工作温度：-25℃~+35℃2.10 工作湿度：20%~80%2.11 电源要求：标准交流电源220V三、GMX高纯锗伽马能谱仪的性能优势3.1 高纯度锗晶体探测器具有优良的能量分辨率和探测效率，能够准确测量不同能量范围的伽马射线，特别适用于高精度的核能谱分析。
3.2 GMX能够支持高计数率的测量，保证在较短的时间内获得大量数据，提高工作效率。
3.3 配备专业的数据采集和分析软件，能够实时采集数据并进行在线分析，使实验操作更加便捷和高效。
3.4 GMX的探测器尺寸适中，结构坚固稳定，易于安装和操作。
3.5 良好的工作温度和湿度适应性，适用于不同环境条件下的实验需求。
四、GMX高纯锗伽马能谱仪的应用领域4.1 核能研究：GMX可用于核能领域的伽马谱分析、核素定量测量以及核反应堆辐射监测等方面。
4.2 核安全监测：GMX可用于核安全事故的辐射监测和环境放射性物质的测量分析，对核安全事故的后果评估具有重要意义。
4.3 环境辐射监测：GMX可用于大气、水体、土壤等环境中放射性同位素的监测，帮助评估环境辐射水平，保障公众健康。
γ辐射的能量和强度测量
γ射线的能量和强度测量摘要：γ射线测量中通常使用NaI(Tl)闪烁谱仪和高纯锗半导体谱仪。
通过本实验主要掌握测量γ射线的能量和强度的基本方法。
导言探测γ射线的能量和强度是核辐射探测的基本技术之一，在核物理研究及核技术应用领域具有十分重要的意义。
在γ样品分析中，测得了γ射线的能量，就可知道样品中所含放射性核素的种类，测得了γ射线的辐射强度，就可以确定样品中的放射性核素的含量。
由于NaI(Tl)闪烁谱仪具有探测效率高，使用方便，价格便宜等特点，所以得到了广泛的使用。
实验仪器及原理1．NaI(Tl)闪烁谱仪的组成NaI(Tl)闪烁谱仪由探头，高压电源，线性放大器，微机多道分析器组成，如图（1）所示。
探头由 NaI(Tl)闪烁体、光电信增管、射极输出器组成。
当γ射线进入 NaI(Tl)闪烁体后，会与物质发生多种相互作用。
当γ射线的能量不太高时 (Ey<30MeV)，作用过程主要有光电效应，康普顿散射效应和电子对效应三种，作用的结果，产生了具有一定动能的次级电子，而γ射线被吸收或散射，这些次级电子获得的动能 T与λ射γ光子的能量 Ey的关系如表1所示。
光阴极收集这些荧光光子后发射出光电子，光电子再经过倍增后由阳极收集，在阳极负载电阻上形成一个电压脉冲信号。
这一信号经过射极输出器放大后再输出至线性放大器，因此，探头输出信号的电压脉冲幅度，与次级电子在闪烁体中损失的能量成正比，次级电子的能量来自于入射的γ光子，所以信号脉冲的幅度也与入射的γ光子的能量有关，由表1可知，由于三种不同的相互作用，对相同能量Ey 的入射γ射线，也可以产生不同能量的次级电子。
因此对于单能的γ射线，所得到的信号脉冲幅度也有一个很宽的分布。
当入射γ射线的能量Ey<0.3MeV 时，光电效应占优势，随着γ射线的能量增加，发生康普顿效应的几率也增加，当Ey>1.022MeV ，才有可能出现电子对效应，并且随着Ey 的增加，发生电子对效应的几率也显著上升。
高纯锗γ能谱仪在铀矿石镭测定中的应用
高纯锗γ能谱仪在铀矿石镭测定中的应用作者：薛文浩来源：《科学大众》2019年第06期摘; ;要：高纯锗γ能谱仪在地质找矿、环境监测等领域中的应用越来越普遍，特别是对于铀矿石中放射性元素的测定，具有精确度高、测量能谱范围宽、操作简便等特点。
文章采用蜡封法，将样品压实密封在样品盒内达到平衡，通过152Eu 对外界电磁感应进行能量刻度，在高纯锗（HPGe ）γ谱仪内测定铀矿石中Ra 的含量。
測定结果相对误差在﹣4.28%～2.63%之间，满足分析要求，并提出了减小测量误差的方法。
关键词：高纯锗γ能谱仪;铀矿石;镭目前在测量铀矿石中镭的含量时，通常使用射气法、高纯锗能谱法两种方法。
射气法需要经过熔融、富集等比较复杂的程序，而高纯锗能谱法步骤简便，只需将待测样品密封一段时间后，即可直接测量。
HPGeγ能谱法可用于测量矿石、土壤、建材以及水中的镭含量，也可运用于测量较低核素含量，分析精度要求不高的样品，结果一般满足分析要求。
HPGeγ能谱法的测定结果合格率通常为80%，本实验采用蜡封法，将样品压实密封于样品盒内，放置半个月后进行测量。
用152Eu进行能量刻度，对高纯锗γ能谱仪测量条件进行探索，经多种方法验证，测量结果准确可行。
1; ; 实验仪器及方法原理1.1; 实验仪器高纯锗探测器技术始于20世纪70年代中期，锗晶体的杂质浓度可降到1 010原子cm-3的水平，以其高探测效率等优点广泛应用于伽马能谱测量等领域[1]。
本次实验中所用到的仪器是美国ORTEC公司生产的GMX-50型高纯锗γ能谱仪，该谱仪对60Co1332.51 keV的能量分辨率为2.19 keV，相对探测效率为50%，康峰比为58∶1。
使用X-COOLER电制冷进行探头冷却。
标准源采用Cs和Eu，铀矿标准物质采用国家一级标准物质GBW 04110，镭含量为8.98×10-11 g/g。
1.2; 实验方法及原理高纯锗探测器的核心是PN结，通过锂蒸汽扩散法在晶体表面高度掺杂的N+层电极。
用高纯锗_HPGe_谱仪测量天然放射性核素活度_彭崇
1.密封时间 国标在建材样品测量方法中规定：“当检验样品中天然 放射性衰变链基本达到平衡后，进行镭-226、钍-232、钾-40 比活度测量”。其中的“天然放射性衰变链基本达到平衡” 主要是考虑对226Ra比活度测量值的影响。在包括226Ra活度在内 的环境样品天然放射性核素的能谱分析中，绝大多数都采用 将所制备的待测样品密封6～7个222Rn的半衰期，约25d以上， 然后才采用谱仪进行测量。在样品装样密封后大约1周，样品 中226Ra比活度的变化幅度趋小，在样品密封2周后，天然放射 性 衰 变 链 基 本 达 到 平 衡 。 由 于 226Ra 与 222Rn 的 半 衰 期 分 别 为 1600a和3.82d，其平衡具有永久平衡的属性。通常认为，二 者达到平衡系数大于97%以上可认为其二者达到平衡。因此， 在检测过程中，密封时间未达到放射性平衡时，必需对测量 结果进行修正。 2.测量时间 样品测量时间应根据γ谱仪的本底、探测效率和样品测 量的类型以及对测量精度的要求和样品中放射性活度的高低 等确定。环境样品中放射性活度普遍较低，测量时间相对需 要较长。若测量时间太短，样品净计数统计误差偏大，测量 结果的分散性就大；但测量时间太长，则应兼顾考虑系统的 长期稳定性和经济效益。因此，最好先根据全能峰面积或所 感兴趣能区范围内的计数统计误差作初步判断。
能量多，探头输出的脉冲幅度越大。微机多道系统分析脉冲 的高度分布，就可以得出γ射线在闪烁体中沉积的能量的分 布，这就是闪烁体能谱仪测到的γ能谱。
总的来说，γ谱仪的主要作用是，通过能量测量说明是 哪一种放射性核素，通过强度测量说明放射性核素的含量。 由于γ射线在探测物质中沉积能量有多种方式，使得γ谱较 复杂。实际测量中γ射线的谱形是更加复杂的，其原因是除 了本底与干扰等因素的影响外，所测谱中含有多种能量的强 度不同的γ射线，这些γ射线的单能谱加在一起都在输出谱 形中出现，特别是能量很接近的γ射线，往往以重峰形式出 现，而强度弱的γ谱线又容易被强峰或本底所掩盖。复杂的 γ谱中往往包含几十条甚至上千条入射γ射线的信息。所以 对所测γ射线的能谱进行分析与处理是一个很重要的问题。
高纯锗γ能谱仪rm0200ga参数
高纯锗γ能谱仪rm0200ga参数一、概述高纯锗γ能谱仪是一种用于测量γ辐射能谱的仪器，具有高能率、高能量分辨率和宽能谱范围等特点。
RM0200GA是一款由某公司生产的高纯锗γ能谱仪，具有多项优秀的参数和性能，因此在核物理、辐射监测、环境监测等领域得到了广泛应用。
二、技术参数1. 能量分辨率：该仪器的能量分辨率优良，可达到2.0 keV（全宽半峰宽），能够准确测量不同能量的γ辐射，并能够分辨能量非常接近的γ射线。
这一性能使得RM0200GA在实际应用中具有较高的精度和可靠性。
2. 测量范围：RM0200GA具有宽广的能谱测量范围，可测量的γ射线能量范围为20 keV至3000 keV，适用于各种不同辐射源的能谱测量与分析。
3. 时间分辨率：该仪器的时间分辨率很高，可达到1 μs，能够快速响应辐射事件，并记录下其能谱信息，适用于高强度辐射场的实时监测。
4. 灵敏度：RM0200GA的灵敏度较高，可以有效地探测辐射源发出的微弱γ射线，对于环境中的低剂量辐射也能进行可靠的检测。
5. 多道分析：仪器配有高效的多道分析系统，可实现对γ能谱的实时处理、分析和显示。
其软件界面友好，操作简单，能够满足用户的不同需求。
三、使用方法1. 仪器的开启与关闭：在使用仪器之前，需按照操作手册的指导正确开启设备，确保供电正常、通讯稳定等。
在使用完毕后，需按规定步骤将仪器关闭，以保证设备的稳定性和使用寿命。
2. 样品的处理与测量：对待测样品进行处理、装载、调整等操作，根据实际需要选择合适的测量模式，并设置相应的参数。
开始测量后，要及时监测数据的实时变化，确保测量的准确性和可靠性。
3. 数据的保存与分析：测量完成后，需对测得的数据进行保存和备份，并进行数据分析，提取出所需的信息并输出相应的报告。
对仪器进行必要的清洁和维护工作，以确保其长期稳定运行。
四、注意事项1. 操作人员需熟悉仪器的使用手册，了解各项参数和性能，严格按照操作规程进行操作。
ortec高纯锗γ能谱仪的操作规程
ortec高纯锗γ能谱仪的操作规程1. 引言ortec高纯锗γ能谱仪是一种用于测量γ射线能量和强度的专业仪器，广泛应用于核物理、核化学、地质学、环境监测等领域。
正确的操作规程对于获得准确可靠的实验数据至关重要。
2. 仪器介绍ortec高纯锗γ能谱仪是一种精密的实验仪器，包括探头、预放大器、主放大器、多道分析器、数据采集系统等组成，其中探头是最关键的部分，它能够将γ射线转化为电信号，经放大和处理后得到能谱图谱。
在进行实验前，需要对仪器进行严格的检查和校准，确保各部件工作正常。
3. 实验准备在进行实验前，需要提前准备好样品、标准源、液氮等实验必需品，同时检查理化参数表以确定实验条件，如激发源的选择、采集时间、能谱分辨率等。
4. 开机操作开机前需要依次打开预放大器、主放大器以及多道分析器，确保仪器各部件能够相互连接和正常工作，同时检查电子学通道和HV电压，确保各参数设置正确。
5. 样品测量将待测样品放置在仪器探头下方，通过软件设置实验参数，如采集时间、能谱范围等，然后开始数据采集，并进行背景测量以减少干扰。
6. 数据处理对采集到的数据进行处理，包括峰识别、能量校正、峰面积计数等步骤，最终绘制出能谱图谱。
在处理数据时，需要注意峰的选择和背景的扣除，以获取准确的分析结果。
7. 实验总结在实验结束后，需要对实验过程进行总结和回顾，包括对实验结果的分析和结论，以及实验中可能存在的误差和改进的方向。
同时对整个操作流程进行评估，总结经验和教训。
个人观点和理解我认为ortec高纯锗γ能谱仪的操作规程十分重要，它直接关系到实验结果的准确性和可靠性。
在进行实验前，需要对仪器和实验条件进行充分的了解和准备，以确保实验过程顺利进行。
在操作过程中，需要严格按照规程进行，尤其是在数据处理和结果分析环节，需要细心谨慎地进行，避免因操作不当而产生误差。
在实验结束后，需要对实验过程进行总结和反思，总结经验和教训，为以后的实验工作提供参考。
核工程与核技术毕业设计(论文)-几种不同规格HPGe探测器探测性能MCNP模拟
核工程与核技术毕业设计（论文）-几种不同规格HPGe探测器探测性能MCNP模拟题目:几种不同规格HPGe探测器探测性能MCNP模拟英文题:Several different specifications HPGesimulation detector performance MCNP学生姓名:专业:核工程与核技术班级:指导教师:二零一一年六月摘要高纯锗(HPGe)探测器是近几年来迅速发展的一种新型半导体探测器。
这种探测器克服了Ge(Li)探测器存在的生产周期长、需在低温下保存等缺点。
它的出现使得复杂核素的能谱定量分析成为现实。
大大推动了核能谱学的发展。
通过保持晶体的长度改变探测器晶体半径的大小，用光子和电子耦合输运MCNP程序的电子脉冲计数类型的能量展宽模拟计算HPGe探测器的γ能谱。
MCNP程序提供能峰高斯展宽的模拟方法也可以用于计算HPGe晶体对γ射线的探测效率等方面研究，对实验结果的可靠能量分辨率、峰康比、峰总比，与参考文性和准确性提供依据。
并通过MCNP计算，献的实验结果符合较好，显示了MCNP用于模拟可行性。
论文通过MCNP的模拟，比较不同规格的HPGe探测器γ射线探测性能，比与参考文献的实验结果一致，说明MCNP模拟得到的数据时可靠的，而且MCNP程序完全可以代替实验。
关键词:高纯锗探测器、蒙特卡罗模拟、探测性能AbstractHPGe is a high rapid development semiconductor detector in last few years. It overcomes the GE detectors (LI) detector long production cycle time and low temperatures storage, and so on disadvantage. It leads complex quantitative analysis of gamma spectrum radioisotope to realization. Immensely help the development of nuclear annihilation. MCNP program provides energy peak broadening Gaussian simulation method which can also be used to calculate the HPGe and to study the crystal on efficiency of γ-ray detectionthus provide evidence on the reliability and accuracy of the experimental results. Calculated by MCNP of energy resolution, peak health and than the peak, and in good agreement with the experimental results of references, which showing the feasibility of MCNP to simulationBy MCNP simulation and comparison of the γ-ray functions ofdifferent specificationsof the HPGe detector detection, this paper shows the reliablability of the simulation data. What’s more, the MCNP program can Completely replace the experiment.:、、KeywordsHPGe detector Monte Carlo simulation Detection performance目录绪论 ..................................................................... ........................................................................ (1)1 HPGe探测器的介绍 ..................................................................... .. (4)1.1 高纯锗探测器工作的基本原理 ..................................................................... . (4)1.2 高纯锗探测器的结构 ..................................................................... . (4)1.3 高纯锗探测器的性能 ..................................................................... . (7)1.3.1 能量分辨率 ..................................................................... .. (7)1.3.2 探测效率...................................................................... (8)1.3.3 峰康比 ..................................................................... ..................................................... 8 2 蒙特卡罗方法 ..................................................................... (9)2.1 蒙特卡罗方法简介...................................................................... .. (9)2.2 MCNP基础 ..................................................................... .. (9)2.3 MCNP误差的估计 ..................................................................... . (10)2.4 MCNP程序运行的结构 ..................................................................... . (11)2.5 MCNP应用 ..................................................................... (12)3 实验模拟 ..................................................................... . (14)3.1 建立蒙特卡罗模型...................................................................... (14)3.2 输入文件 ..................................................................... . (15)3.3 模拟不同规格的高纯锗探测器的计算 .....................................................................164 数据分析 ..................................................................... . (20)4.1 处理数据 ..................................................................... . (20)4.1.1 能量分比率 ..................................................................... . (20)4.1.2 探测效率 ..................................................................... .. (21)4.1.3 峰康比 ..................................................................... ................................................. 22 5 结论 ..................................................................... ........................................................................ . (24)致谢 ..................................................................... ........................................................................ . (25)参考文献 ..................................................................... ........................................................................ .. 26附录 ..................................................................... ........................................................................ .. (27)东华理工大学毕业设计(论文) 绪论绪论半导体探测器已经历了半个多世纪的不断发展，探测器种类不断丰富，性能不断提高。
高纯锗谱仪的探测效率与伽马能量和探测距离的关系研究
高纯锗谱仪的探测效率与伽马能量和探测距离的关系研究高纯锗谱仪目前在科学实验和科研教学中都被广泛应用。
研究高纯锗谱仪的探测效率与伽马能量和探测距离之间的关系，有利于我们更好的应用高纯锗谱仪。
本次实验中利用了标准源133Ba，137Cs和60Co刻度高纯锗探测器在高能段（E ＞160KeV）的效率曲线。
通过调节探测器与标准源之间的距离（10＜d＜150mm，γΔd小于0.5mm），观测效率曲线和探测距离之间的变化关系。
并且在测量过程中为了减小统计误差，各特征伽马的全能峰计数都大于2.0×105；同时还利用了强干扰法对其中较大死时间的数据进行了修正。
最后通过拟合所有的实验测量点，得到了探测效率与伽马能量以及探测距离之间的普适函数关系，这一结果为今后开展大规模的非标准样品的实验测量和体样本探测效率的模拟计算等工作提供了便利条件。
第一章引言1.1研究背景和意义高纯锗伽马谱仪（HPGe-γ）是γ射线能谱分析的重要设备，由于其能量分辨率好，能量响应范围宽等优点，在能量分辨率和中子活化分析要求都比较高的γ能谱分析场合，一直被广泛应用，如：放射性核素的甄别和活度测量。
在核辐探测领域中，受到人们极大重视。
早期的锗探测器是用杂质浓度1013—1014cm-3的p型锗，通过锂离子漂移技术获得补偿高阻来实现。
1971年Hall和Hansen首次研制出净杂质浓度≤1010cm-3的锗单晶，接着又制成了高纯锗探测器，近年来，随着高纯锗材料质量的进一步提高，器件制备中引进新的工艺和配置低噪声电子学系统，高纯锗探测系统的性能又有了明显的改进，使其应用范围日益扩大，目前在核辐射核辐射探测领域被广泛使用。
目前的高纯锗伽马谱仪所能达到的指标是：对60Co1.332Mev的γ射线的能量分辨率为1.6keV，相对探测效率45％；对55FeV X射线分辨率小于150V，γ射线能量范围2keV—10MeV。
主要用于高分辨率的γ能谱，探测高能粒子等。
高纯锗γ能谱仪工作原理
高纯锗γ能谱仪工作原理高纯锗γ能谱仪工作原理一、背景伽马射线能谱仪在核物理、放射性医学、天文学等领域扮演着重要作用。
高纯锗伽马射线能谱仪是目前最先进的能谱仪之一，其分辨率比其他能谱仪高出数十倍，使其在能谱分析方面具有独特的优势。
高纯锗γ能谱仪靠什么实现高精度的能谱分析呢？本文将从工作原理角度介绍。
二、基本原理高纯锗γ能谱仪主要由锗探头、放大器、线性电压控制器、多道分析器和计算机组成。
锗探头是该仪器的关键部分，它直接接触放射性物质，吸收伽马射线，将伽马射线能量转换成电脉冲信号。
锗探头一般分为P型和N型，其中比较常用的是P型。
三、探头工作原理P型探头是由P型半导体和N型半导体组成的，它在工作时被逆偏，N 型半导体处于底电势，而由于P型半导体被逆偏，探头的表面将自然形成正电势。
当伽马射线进入探头时，会与探头原子发生相互作用，与原子电子互相作用使电子被释放而成为自由电子，自由电子在探头中游移，与探头中的P型半导体形成比例计数器，该比例计数器对高纯锗γ能谱仪的分辨率有着决定性影响。
四、信号分析高纯锗γ能谱仪探头接受到伽马射线后，将其能量转换成电脉冲信号后输出，并经过高放大倍数的放大器放大，信号经过线性电压控制器调整电压后，进入多道分析器进行能谱分析。
在多道分析器内部，信号通过放大和形成尖峰后输入到计算机中进行信号处理，获得样品伽马能谱。
五、总结高纯锗γ能谱仪是一种基于半导体原理制作的精密仪器，其通过伽马线与P型探头的相互作用产生电子，从而实现能谱分析。
其次通过信号放大与分析，最后输出样品的伽马能谱。
随着科学技术的不断更新，高纯锗伽马射线能谱仪将在各个领域发挥着越来越重要的作用。
高纯锗γ能谱仪功率 用电量
高纯锗γ能谱仪功率用电量
高纯锗（HPGe）γ能谱仪的功率和用电量因不同型号和配置而异。
一般来说，HPGeγ能
谱仪的功率在几瓦到几十瓦之间，用电量相应地在几百瓦到几千瓦之间。
ORTEC高纯锗γ能谱仪的功率和用电量如下：
1. 功率：ORTEC高纯锗γ能谱仪的功率取决于所使用的探测器型号。
例如，GEM系列P型同轴HPGe探测器的功率在50W左右，而GWL系列井型HPGe探测器的功率约为100W。
2. 用电量：ORTEC高纯锗γ能谱仪的用电量也因探测器型号和配置而异。
一般来说，用电量在几百瓦到千瓦级别。
例如，GEM系列P型同轴HPGe探测器的用电量约为300W，
而GWL系列井型HPGe探测器的用电量约为500W。
需要注意的是，实际使用中的用电量可能会受到设备运行模式、温度控制、谱分析软件等因素的影响。
此外，不同型号的探测器和高纯锗γ能谱仪之间的性能和功耗可能有所不同。
在选购设备时，请务必详细了解产品规格和性能参数。
另外，为了确保高纯锗γ能谱仪的正常运行，应当使用稳定的电源，并确保电源电压与
设备要求的电压相匹配。
在实际应用中，根据实验需求和设备性能，合理安排实验时间和工作模式，以降低能耗和提高设备使用效率。
高纯锗探测器简介
半导体（高纯锗和Si（Li））探测器拥有精锐的能量分辨率，由其组成的γ和X射线能谱测量技术与产品，不仅是核结构、分子物理、原子碰撞等核物理与核反应研究的重要工具，而且在核电、环境、检验检疫、生物医学、天体物理与化学、地质、法学、考古学、冶金和材料科学等诸多科学与社会领域得到了越来越广泛的应用。
四十多年来，ORTEC 探测器种类不断丰富、性能不断提高，在探测效率上，能提供相对效率200%的P型同轴探测器、175%效率的P型优化（“宽能”）同轴探测器和100%效率的N型探测器。
一、探测器机理与各指标的简要意义放射性核素产生的γ光子和X射线，其能量一般在keV至MeV范围。
由于其不带电荷，通过物质时不能直接使物质产生电离，不能直接被探测到，因此γ和X射线的探测主要依赖于其通过物质时与物质原子相互作用，并将全部或部分光子能量传递给吸收物质中的一个电子。
这种相互作用表现出光子的突变性和多样性，在吸收物质中主要产生三种不同类型的相互作用：光电效应、康普顿效应或电子对效应，而产生的次级电子（光电子）再引起物质的电离和激发，形成电脉冲流，电脉冲的幅度正比于γ和X射线的能量。
三种效应中，光电效应中γ光子把全部能量传递给光电子而产生全能峰，是谱仪系统中用于定性定量分析的主要信号；而康普顿效应和电子对效应则会产生干扰，应尽可能予以抑制。
在谱仪中，探测器（包括晶体、高压和前置放大器）实际上是一个光电转换器，将光子的能量转变成幅度与其成正比的电脉冲。
然后通过谱仪放大器将该脉冲成形并线性放大，再送入模数变换器即ADC中将输入信号根据其脉冲幅度转变成一组数字信号，并将该数字信号送入多道计算机数据获取系统，由相关软件形成谱图并进行分析。
以下简要阐明所涉及的相关物理概念：1、相对效率、绝对效率与实际效率相对探测效率（即标称效率）的定义：按ANSI/IEEE Std. 325-1996定义，Co-60点源置于探测器端面正上方25cm处，对1.33MeV能量峰，半导体探测器与3"×3" NaI探测器计数率的比值，以%表示。
应急情景下便携式高纯锗γ能谱测量系统的模拟应用
应急情景下便携式高纯锗γ能谱测量系统的模拟应用陈文涛; 陈万良; 李灵娟【期刊名称】《《核安全》》【年(卷),期】2019(018)005【总页数】6页(P68-72,78)【关键词】应急监测; 便携式高纯锗γ能谱仪; 屏蔽测试; 模拟应用【作者】陈文涛; 陈万良; 李灵娟【作者单位】广东省环境辐射监测中心广州 510300【正文语种】中文【中图分类】X851在核与辐射应急监测情景下，监测人员如何快速准确地提供事故污染信息，是值得研究的课题。
为满足应急需要，监测“精度”与“速度”相比，“速度”更为重要［1］，使用高压电离室和便携式γ剂量率仪虽然可以快速测量事故环境中的外照射水平，但不能识别事故环境中的污染核素，且灵敏度相对较低，因此，在应急监测中，需同时配备可甄别核素并对核素进行定量分析的谱仪系统。
便携高纯锗（High-Purity Germanium，HPGe）γ能谱仪具有能量分辨率高且耐辐射损伤等特点，已逐渐成为应急监测常用核素分析仪器［2］。
常见的便携式高纯锗γ能谱仪制冷方式包括液氮制冷和电制冷。
与液氮制冷便携式γ能谱仪相比，电制冷γ能谱仪更为轻便，只要保证市电供应或便携电池供应，可一直保持其工作温度，适合野外长期使用。
国内有报道将电制冷便携式γ能谱仪与γ相机配合使用，可应用于特定场景的辐射监测［3］。
但对便携式γ能谱仪系统在应急情景下的详细使用，少有报道，特别是具体测量对象的模拟应用。
将电制冷便携式γ能谱仪、自制屏蔽室和计算机等其他必需配件组成便携式γ能谱测量系统，在核与辐射事故状态下，可快速移动至指定地点，并可较快提供样品核素分析数据，从而为应急决策提供技术支持。
本文主要介绍该测量系统的组成、屏蔽性能实验、应急情景模拟实验等。
1 测量系统组成便携式γ能谱测量系统主要由以下3 部分组成，具体如图1所示。
另配置便携电池，以便无市电供应时保持测量系统正常工作。
（1）便携式γ能谱仪为ORTEC 公司生产的Detective-DX-100T，晶体尺寸为D67 mm×H52 mm，相对效率40%，能量分辨率为2.1 keV（60Co 1332.5 keV），电制冷工作，内置GPS，质量约11 kg。
实验室高纯锗γ谱仪安装、调试及维护使用
实验室高纯锗γ谱仪安装、调试及维护使用摘要：本文总结了实验室高纯锗γ谱仪在安装、调试过程中需要注意的事项，介绍了高纯锗γ谱仪在日常使用过程中遇到的常见故障。
结合高纯锗γ谱仪的技术手册，对高纯锗γ谱仪的日常使用和常见故障解决提出了些建议。
关键词：高纯锗γ谱仪；探头；电制冷；放射性1 前言γ射线是一种波长很短、能量很高、具有极强的穿透能力的电磁波，其放射性危害涉及面广、杀伤力强、危害大，是人类外照射的主要来源。
随着3.11日本福岛核事故的发生，放射性监测一度成为了国内外专家和公众关注的焦点，而γ核素分析则是放射性监测工作中最为重要的一部分。
高纯锗γ谱仪是一种专门用于对放射性核素分析的物理测量仪器，其具有能量分辨率高、峰形好、性能稳定等特点，目前高纯锗γ谱仪已被核电厂、海关检验局、研究院校等单位的实验室广泛应用于放射性监测工作中。
本文主要针对采用电制冷的高纯锗γ谱仪在安装、调试过程中遇到的一些问题进行总结，提出预防措施和解决方案，并对仪器日常维护使用提出了建议。
2 高纯锗γ谱仪的安装高纯锗γ谱仪主要由高纯锗探头、数字化谱仪（MCB）、铅室及支架、电制冷（X-COOLER）、UPS电源、DIM盒高压模块、电脑等组成。
为保证高纯锗γ谱仪的顺利安装和后续的稳定运行，在仪器安装前，实验室需满足以下要求：1)环境温度：温度控制在23℃以下，并保持稳定；建议实验室分为仪器间和操作间，仪器间单独配备空调。
2)环境湿度：相对湿度不超过60%；若超过60%，很可能会在高纯锗探头的外表面产生冷凝水，损坏探头内部的电子学组件，进而影响仪器的稳定性和使用寿命。
3)电源配置：220V，50Hz的交流电，建议尽可能采用多路电源供应，以保证仪器的长期稳定运行。
4)电源接地：要求零线和地线分开，零线地线之间交流电压小于3V；保证高纯锗γ谱仪在进行γ核素分析时，低能区电子学噪声对计数产生的影响尽可能小。
5)承重能力：原装进口铅室和国产一体化整体铅室重量大约在1100Kg左右，国产分离铅室一般也在1000Kg以上（根据铅室的层数而定），因此建议实验室尽可能设置在1楼，并在铅室安装位置放置1-2m2的垫板（铁板或者铜板）以避免损坏地板。
ORTEC公司GMX60型低本底HPGe伽马谱仪调试及刻度
ORTEC公司GMX60型低本底HPGe伽马谱仪调试及刻度本文主要介绍美国ORTEC公司GMX60型低本底HPGE伽马谱仪的调试和刻度。
探测器的调试确保实验仪器处于良好的工作状态，如偏压、温度等，为实验的开展提供保证。
探测器的效率刻度则是进行实际测量与定量计算的基础。
实验中使用ORTEC GMX60型高纯锗探测器测量了Co-60，Cs-137，Ba-133和Eu-152的能谱，对能谱的分析计算从而得到探测器的源峰探测效率，能量覆盖范围大约从80keV~1.2MeV。
MCNP作为无源效率刻度的一种，具有操作简便，节约成本，能量范围不受限等优点，使用MCNP模拟光子在探测器中的输运过程中由于厂商给出的探测器尺寸未能精确描述探测器的实际尺寸，模拟低能情况未能给出正确趋势，所以在模拟中修正了探测器几何参数中的Li接触死层厚度和铝包层厚度。
对探测器效率影响最大的主要是死层厚度，特别是在低能情况下。
通过模拟几个源位置的效率得到模拟的效率刻度。
另外，通过对探测器死层和冷孔半径的模拟分析得出探测器死层主要影响低能(<200keV)部分的探测效率而对较高能量的探测效率影响不大，探测器的冷孔半径在小范围内（0~1.5mm）的改变对探测效率的影响不大，并主要影响高能部分。
通过函数拟合，得出了探测效率随能量改变的函数表达式。
另外，也对GMX40型高纯锗探测器做了MCNP 效率模拟，得到了探测器的效率刻度模拟值。
关键词：HPGe探测器；效率刻度；MCNP；Li接触死层第一章引言在核物理的研究中，测量原子核的激发态、核反应研究等以及放射性分析方面都离不开对γ射线的测量[1]。
HPGe伽马谱仪以其优良的分辨性能成为伽马探测的重要手段。
使用HPGe伽马谱仪的首要工作就是对其进行能量及效率刻度以，例如需要测量某个样品中的核素成分以及它的活度，就需要用到相应能量下的效率值。
所以，对HPGe伽马谱仪进行能量及效率刻度是进行能量测量及利用谱仪进行放射性核素活度定量计算的基础。
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地理学教学实验中心
PhotoLab S12多功能水质分析仪操作规程
PhotoLab s12主机
1、正确连接仪器的配套变压器至仪器。
2、打开仪器盖开关，仪器首先自检，然后自动切换到浓度测试提示。
显示Insert
Cell，即可进行测试。
3、按照测试不同参数，用带条形码的圆形预装管正确对待测溶液进行预处理。
4、把带条形码的圆形试管插入到圆形比色槽中对准方向，屏幕显示
“Measuring …”。
注：如果屏幕显示Select Method 菜单时，把比色管上的线对准缺口。
5、屏幕显示测试值。
超量程时，测值输出成小数字。
如需进行重复测试按吸光
度测试键。
TR 320高温消解炉
1、正确连接仪器电源线。
2、按开机键开机。
3、用上、下键选择所要的升温程序，共有4种。
4、按Run/Enter 键确认所选的升温程序，开始加热，红灯闪烁。
屏幕显示加热
时间。
5、当屏幕显示符号S时，放入要进行消解处理的预装管按下Run/Enter键开始
计时，S字样消失。
6、加热完成后，红灯闪烁，可听到声音提示。
按Run/Enter键确认完成，声音
消失。
返回到升温程序选择状态。
使用注意事项
1、PhotoLab S12仪器的测量光室为开放式，请注意使用后及时关闭盖开关；
2、如果比色管碎在测量室内，请保持仪器水平，废液会自动从溢流孔流出，用
户只需处理剩余的碎玻璃，注意安全！
3、用户使用过程中尽量保证环境温度与测试管的温度的误差<5摄氏度；
4、用户的个人操作习惯、测试时间的把握、试剂的保质期、测试管外壁清洁度
都会对最终测试数据产生影响；
5、用户测试过程中，会产生由浊度、色度、PH及外来物质造成的误差，如果误
差范围超过测试要求，请查阅仪器使用手册和试剂说明书进行必要的处理；
6、消解炉在加热过程中外部温度不会高于环境温度30度以上，如果大于以上温
度范围，建议立刻停止加热，联系销售单位或技术中心检测。