铀矿γ能谱测井多核素定量特征能量选择最优化计算——基于特定尺寸LaBr_3(Ce)单晶的钻孔γ谱探测 被引量：2

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作者 吴永鹏 汤彬 程建平 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期67-71,共5页

采用新型LaBr3(Ce)探测器的铀矿γ能谱测井可实现天然产状下对铀等多核素的直接定量。为了选择探测效果最优的特征能量,选定的Φ1.5×2英寸LaBr3(Ce)单晶对备选特征能量光子的探测能否获得较高的相对计数率是一个重要指标。此外,还... 采用新型LaBr3(Ce)探测器的铀矿γ能谱测井可实现天然产状下对铀等多核素的直接定量。为了选择探测效果最优的特征能量,选定的Φ1.5×2英寸LaBr3(Ce)单晶对备选特征能量光子的探测能否获得较高的相对计数率是一个重要指标。此外,还要考虑是否存在重峰情况及受康普顿散射谱的影响程度。基于此,建立计算相对计数率的数学模型以及与实际钻孔探测条件一致的峰探测效率数值模拟计算模型,计算备选各特征能量的峰探测效率,进而求出可表征各分支相对计数率的指标,通过比较并结合实测仪器谱,分别选出了在该探测条件下对铀组、镭组和钍系核素定量分析最合适的特征能量。 展开更多

关键词 铀矿γ能谱测井 多核素定量 特定小尺寸labr3(ce)晶体 γ特征能量选择

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自发成核Bridgman法生长LaBr_3∶Ce晶体 被引量：8

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作者 史宏声 秦来顺 +3 位作者 魏钦华 陈晓峰 任国浩 舒康颖 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第B06期231-233,共3页

本文用垂直Bridgman自发成核的方法生长了尺寸达φ25mm×30mm的LaBr3∶Ce单晶,晶体透明,无宏观缺陷。分析了晶体生长中主要的问题,指出了原料处理的关键,并指出了自发成核条件下晶体最有可能的生长取向为[001]方向,该方向对抑制晶... 本文用垂直Bridgman自发成核的方法生长了尺寸达φ25mm×30mm的LaBr3∶Ce单晶,晶体透明,无宏观缺陷。分析了晶体生长中主要的问题,指出了原料处理的关键,并指出了自发成核条件下晶体最有可能的生长取向为[001]方向,该方向对抑制晶体开裂非常有利。 展开更多

关键词 BRIDGMAN法 labr3:ce晶体 自发成核 晶体取向 晶体开裂

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LaBr_3:Ce闪烁晶体的生长及性能研究 被引量：9

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作者 王海丽 陈建荣 +3 位作者 李辉 郭蕾 张永春 黄存新 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1192-1196,共5页

掺铈溴化镧(LaBr_3∶Ce)闪烁晶体具有光输出高、衰减时间短、能量分辨率高等优异特性,在核医学成像、地质勘探、石油测井、空间物理等核辐射探测领域具有广阔的应用前景。本文采用改进的坩埚下降法,利用自发成核成功地生长了Ce^(3+)掺... 掺铈溴化镧(LaBr_3∶Ce)闪烁晶体具有光输出高、衰减时间短、能量分辨率高等优异特性,在核医学成像、地质勘探、石油测井、空间物理等核辐射探测领域具有广阔的应用前景。本文采用改进的坩埚下降法,利用自发成核成功地生长了Ce^(3+)掺杂浓度5.0at%、尺寸φ50 mm×60 mm的LaBr_3∶Ce闪烁晶体,测试了晶体的光输出、能量分辨率和衰减时间等闪烁性能。结果表明,在137Cs(662 ke V)放射源作用下,LaBr_3∶Ce晶体的光输出为同体积Na I∶Tl晶体的155%,能量分辨率为3.3%,衰减时间为25 ns。 展开更多

关键词 labr3∶ce闪烁晶体 改进的坩埚下降法 闪烁性能

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LaBr_3:Ce^(3+)闪烁晶体研究进展 被引量：30

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作者 高鑫 何元金 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期5-11,共7页

以铈离子Ce3+激活的LaBr3晶体(LaBr3:Ce3+)是近年来发现的一种新型无机闪烁体材料,较高的光产额、较好的能量分辨率、较快的衰减时间等优良性质,使其成为NaI(Tl)等传统闪烁体材料有力的竞争者。论文通过重点比较LaBr3:Ce3+晶体与NaI(Tl... 以铈离子Ce3+激活的LaBr3晶体(LaBr3:Ce3+)是近年来发现的一种新型无机闪烁体材料,较高的光产额、较好的能量分辨率、较快的衰减时间等优良性质,使其成为NaI(Tl)等传统闪烁体材料有力的竞争者。论文通过重点比较LaBr3:Ce3+晶体与NaI(Tl)晶体的性质,同时列举实例说明它的应用,力求比较全面地反映LaBr3:Ce3+晶体的性质。 展开更多

关键词 labr3:ce3+ 闪烁晶体 能量分辨率 空间分辨率

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LaBr_3∶Ce晶体生长及物理特性的研究 被引量：9

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作者 丁言国 包汉波 +2 位作者 李正国 秦来顺 舒康颖 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期476-481,共6页

利用垂直Bridgman法生长了尺寸为25 mm×80 mm的LaBr3∶3%Ce晶体,晶体的熔点为786℃,XRD表明晶体存在(100)解理面,晶体的择优生长方向为[001]。热膨胀测试表明晶体[100]方向热膨胀系数比较大,在室温至600℃范围内平均热膨胀系数达... 利用垂直Bridgman法生长了尺寸为25 mm×80 mm的LaBr3∶3%Ce晶体,晶体的熔点为786℃,XRD表明晶体存在(100)解理面,晶体的择优生长方向为[001]。热膨胀测试表明晶体[100]方向热膨胀系数比较大,在室温至600℃范围内平均热膨胀系数达22.9×10-6/K。晶体经加工后,透过率可达到65%。室温下晶体的光致发光呈双发射峰,分别位于358 nm和380 nm。晶体呈单指数衰减,衰减极快,衰减时间拟合为18.3 ns。 展开更多

关键词 BRIDGMAN法 labr3 ce晶体 晶体生长 解理面 光谱

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LaBr3（Ce）晶体阵列γ相机设计 被引量：1

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作者 石人刚 何元金 +1 位作者 陈颖 韦孟伏 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2019年第1期22-25,共4页

设计了一款基于16×16LaBr3(Ce)晶体阵列耦合H9500型PSPMT的y相机,读出电路采用DPC方案。测试结果表明:DPC电路中心区域定位能力较好,在边缘区域显示出压缩效应;泛场图中心区域约7×8的晶体阵列可清晰地被区分,但边缘区域出现... 设计了一款基于16×16LaBr3(Ce)晶体阵列耦合H9500型PSPMT的y相机,读出电路采用DPC方案。测试结果表明:DPC电路中心区域定位能力较好,在边缘区域显示出压缩效应;泛场图中心区域约7×8的晶体阵列可清晰地被区分,但边缘区域出现了明显的压缩效应;对于1.1×10^5Bq的137Cs源,经过10min能够观测到源的存在;放置于距离入射窗口77cm的3.7×10^5Bq的152Eu源,相机能够比较准确地判断源的相对方位,但在重建图片中存在伪影。 展开更多

关键词 Γ相机 labr3(ce) 晶体阵列 PSPMT 实验评估

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LaBr3:Ce晶体中包裹体的性质及成因探究

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作者 李雷 李焕英 +3 位作者 史坚 吴云涛 潘建国 任国浩 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第1期15-20,共6页

LaBr3:Ce单晶拥有优良的闪烁性能,但是,一些微缺陷(例如包裹体)经常出现在晶体中,这种包裹体对晶体的闪烁性能有一定的不利影响。通过Bridgman垂直下降法生长得到LaBr3:Ce晶体,发现包裹体主要出现在晶体生长的尾部,偏光显微镜下显示存... LaBr3:Ce单晶拥有优良的闪烁性能,但是,一些微缺陷(例如包裹体)经常出现在晶体中,这种包裹体对晶体的闪烁性能有一定的不利影响。通过Bridgman垂直下降法生长得到LaBr3:Ce晶体,发现包裹体主要出现在晶体生长的尾部,偏光显微镜下显示存在两种包裹体,一是气孔,二是固体颗粒。X射线衍射、差热分析和拉曼光谱分别测试了含有包裹体和不含包裹体的晶体样品,然而没有发现不同于LaBr3:Ce基体的成分。因此,推测包裹体是结构和组分与基体几乎完全相同的物质组成,根据测试结果,包裹体的形成可以用组分过冷理论来解释。 展开更多

关键词 labr3:ce晶体 包裹体 拉曼光谱 X射线衍射 差热分析

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LaBr_3:Ce(5%)闪烁探测器的MC研究 被引量：11

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作者 苏秀彬 刘义保 +3 位作者 刘洋 杨波 魏强林 张煜莉 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1215-1219,共5页

近年来一种采用LaBr3:Ce晶体的闪烁探测器被研发出来,这种新型探测器比NaI(Tl)探测器具有更高的能量分辨率,在662 keV大约为3%。利用蒙特卡罗通用程序MCNP4C分别模拟计算了LaBr3:Ce晶体和NaI(Tl)晶体的γ能谱,模拟能谱与相应的实验测量... 近年来一种采用LaBr3:Ce晶体的闪烁探测器被研发出来,这种新型探测器比NaI(Tl)探测器具有更高的能量分辨率,在662 keV大约为3%。利用蒙特卡罗通用程序MCNP4C分别模拟计算了LaBr3:Ce晶体和NaI(Tl)晶体的γ能谱,模拟能谱与相应的实验测量能谱符合很好。研究还发现晶体尺寸大小对能量分辨率没有影响,能量分辨率不随晶体体积的增加而提高。同样晶体尺寸下通过模拟探测不同入射能量γ射线的峰总比R(E)计算值与NaI(Tl)晶体的模拟值和实验值比较发现,LaBr3:Ce晶体对中高能量γ射线的探测效率较高,而在较低能量时探测效率低于NaI(Tl)晶体。 展开更多

关键词 labr3:ce(5%)闪烁探测器 蒙特卡罗方法 能量分辨率 晶体尺寸 峰总比

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小型LaBr_3(Ce)探测器测量γ能谱处理方法研究

9

作者 侯鑫 严卫东 +2 位作者 甘霖 高恒 刘永杰 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第6期656-660,共5页

针对小型LaBr_3(Ce)探测器的特点,提出了选择低能谱道域的方法分析样品中U、Th、K的含量。对比分析不同谱线平滑方法与本底扣除方法的效果,确定了采用最小二乘拟合法和SNIP法对能谱进行处理。结果表明,该能谱处理方法将分析误差降低到10... 针对小型LaBr_3(Ce)探测器的特点,提出了选择低能谱道域的方法分析样品中U、Th、K的含量。对比分析不同谱线平滑方法与本底扣除方法的效果,确定了采用最小二乘拟合法和SNIP法对能谱进行处理。结果表明,该能谱处理方法将分析误差降低到10%以内,可满足地面γ能谱测量要求。 展开更多

关键词 labr3(ce)晶体 低能γ谱段 γ能谱分析

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便携式放射性核素识别仪原理性样机的研制 被引量：2

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作者 刘钊 储诚胜 +4 位作者 胡广春 郝樊华 曾军 丁阁 向清沛 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期381-385,共5页

介绍了中国工程物理研究院核物理与化学研究所研制的基于多道谱仪的多功能便携式核素识别仪原理性样机,可用于放射性核素的检测、剂量率监测、放射源定位以及核能谱采集与核素识别。当发现环境及流出物中放射性异常后,利用便携式放射性... 介绍了中国工程物理研究院核物理与化学研究所研制的基于多道谱仪的多功能便携式核素识别仪原理性样机,可用于放射性核素的检测、剂量率监测、放射源定位以及核能谱采集与核素识别。当发现环境及流出物中放射性异常后,利用便携式放射性核素识别仪对可疑部位进行放射性核素快速定位、快速识别和强度测量,并可预先给出足够精确的γ剂量率的测量结果,保证在定位和识别时操作人员的辐射安全。 展开更多

关键词 labr3(ce)晶体 核素检测 能量分辨率

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一种基于SiPM的具有高能量分辨率的紧凑型溴化镧γ谱仪

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作者 石伯轩 刘立业 +2 位作者 曹勤剑 夏三强 王晓龙 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期193-197,共5页

基于光电倍增管(photomultiplier tube,简称PMT)的LaBr3:Ceγ谱仪具有比Na I(Tl)γ谱仪更高的能量分辨率,但具有体积大、对磁场敏感、需要高电压等缺点。硅光电倍增管(Silicon photomultiplier tube,简称Si PM)具有与PMT相近的增益和效... 基于光电倍增管(photomultiplier tube,简称PMT)的LaBr3:Ceγ谱仪具有比Na I(Tl)γ谱仪更高的能量分辨率,但具有体积大、对磁场敏感、需要高电压等缺点。硅光电倍增管(Silicon photomultiplier tube,简称Si PM)具有与PMT相近的增益和效率,同时具有诸如高定时分辨率、抗磁场能力强、低偏压和紧凑尺寸等优良特性。本文将LaBr3:Ce晶体与SiPM阵列耦合,设计研制基于Si PM的紧凑型LaBr3:Ceγ谱仪,通过降噪、优化工作电压等措施改善SiPM的缺点对γ谱仪性能的影响。工作电压的噪声会导致能量分辨率发生恶化,通过设计无源滤波电路CLCπ型滤波器,利用其对直/交流阻抗的不同特性,滤除高频纹波,工作电压的信噪比从未降噪前的62.6 d B提高到74.64 dB;能量分辨率最优值对应于表示暗噪声、串扰、光电探测效率和SiPM增益之间折衷的最佳工作电压。通过实验给出不同工作电压下的能量分辨率,确定最佳工作电压为54.8 V,该电压下的能量分辨率为3.06%(@662 ke V),结果与使用光电倍增管(PMT)测量的2.89%非常接近。 展开更多

关键词 谱仪 labr3:ce晶体 SIPM

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