阿萨骨头 发表于 2024-2-23 22:10

GM模块评测报告（线性度、能量响应）

<p>书接上回我们用UF4放射源来标定GM模块时发现有较大误差，这次我们用多种放射源来测试一下，看看这个误差是不是线性的。</p>

<p>首先我们用Am241放射源（3uCi）来进行测试，GammaScout示数为6uSv/h，而我们用GM模块实测是15uSv/h，当然，这里完全无法排除&alpha;射线产生的韧致辐射的影响，毕竟这种&alpha;源都为了能透过&alpha;射线而在Am2O3粉末的表面包裹了一层金箔，这样就可以透射在空气中极其容易被衰减的&alpha;射线，有&alpha;射线撞击玻璃壳的时候会产生低能X射线，也会导致探测计量偏高。</p>

<p>解决方案是换成瓶装放射源，毕竟一层塑料可以完美挡下&alpha;射线而透射&gamma;射线。</p>

<p>我们先测试一下Th232，塑料瓶装的ThF4：</p>

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<p>示数5.31uSv/h</p>
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<p>这里已经用Gamma Scout的内置能量补偿屏蔽掉了&alpha;射线。</p>

<p>接下来是用GM模块来测试：</p>

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<p>数值平均在12uSv/h左右</p>

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<p>测一下UO3样本（玻璃安瓿瓶封装的）29.29uSv/h</p>

<p>至于为什么ThF4不用安瓿瓶装，是因为氟化物会腐蚀玻璃，，我i可不想发生放射性沾染。。。</p>

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<p>又来到了喜闻乐见的迫害盖格管的时刻</p>

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<p>平均值取50uSv/h左右，而且波动很大</p>

<p style="text-align: left;">这几次测试的误差都很大，我们来计算一下现在的情况能不能进行线性拟合。。。。</p>

<p style="text-align: left;">50/29.29=1.7</p>

<p style="text-align: left;">12/5.31=2.2</p>

<p style="text-align: left;">81.5/58.47=1.39</p>

<p style="text-align: left;">这几个数据的波动太大了，基本上无法进行线性拟合，只能是做能量补偿来把数值降下来，这也就是很多专业级的盖格管外面都套着一层铅皮。</p>

<p style="text-align: left;">现阶段主要是因为放射源释放了很多的低能射线（康普顿峰)</p>

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<div style="text-align: center;">这是我们测试用的放射源Th232，0~40KeV有一些康普顿峰，这就是我们没做能量补偿的时候多出来的那部分计数值</div>

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<p style="text-align: left;">这也是为什么一个合格的盖格管计数器（尤其是那些追求精准度的）一定要做能量补偿的原因，那些不追求精度的盖格计数器反而对这件事无所谓，反正只是探测有无放射性的话不做能量补偿会更灵敏，这就是定量与定性的差别了。</p>

<p style="text-align: left;">还有这就是闪烁体能清晰地显示放射性剂量的原因：计算了能量分布后统计了目标放射源直接射出的射线剂量，这也是很多老式沾染计用来甄别&alpha;、&beta;、&gamma;射线的手段：单道分析；当然，这在PIPS探测器上也用得很多，毕竟大质量的&alpha;粒子（能量多半在3~5.5MeV左右）产生的电荷量远大于&beta;射线在探测器里产生的，至于&gamma;就更小了；不过PIPS探测器有一种更好的手段：反符合探测，也就是把两个PIPS探测器叠在一起，高能伽马射线会穿透两个探测器然后同时响应，其余的粒子则会在前面那个探测器上发生响应，这在PIPS探测器用于环境、气体放射性检测方面有很大的应用空间，不过PIPS探测器都贵上天了（国内的话），我看目前国内没有几个爱好者玩PIPS探测器，倒是国外有玩堪培拉的PIPS探测器的爱好者，但是&alpha;射线的探测是需要真空环境的，否则&alpha;射线会在空气中衰减掉很多能量因而测不准。笔者毕设做的就是PIN光电二级管的&gamma;探测器，别问我为什么不玩PIPS，那玩意只有氪金玩家才玩得起（自己玩玩得了，别写成毕设了，一个探测器价格超过5k）。</p>
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Jacktang 发表于 2024-2-25 08:17

<p>别写成毕设了，一个探测器价格超过5k，，</p>

<p><img height="50" src="https://bbs.eeworld.com.cn/static/editor/plugins/hkemoji/sticker/facebook/funk1.gif" width="53" /></p>
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