蒙特卡罗模拟确定HPGe探测器点源效率函数及参数

郑洪龙; 庹先国; 石 睿; 阳 刚; 邓 超; 曹 文; 刘 瑶

doi:10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.040201

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蒙特卡罗模拟确定HPGe探测器点源效率函数及参数

低能加速器技术、射线技术及应用 | 更新时间：2021-03-03

- 蒙特卡罗模拟确定HPGe探测器点源效率函数及参数
- Monte Carlo simulations of efficiency function of HPGe detector to point sources and determination of its parameters
- 核技术 2015年38卷第4期文章编号：040201
- 作者机构：
  
  1. 西南科技大学,绵阳,621010
  2. 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,成都,610059
  3. 成都理工大学,成都,610059
- 作者简介：
  
  [ "作者简介:郑洪龙，男，1989年出生，2013年毕业于西南科技大学，现为物理学专业硕士研究生" ]
  [ "通讯作者: 庹先国 E-mail:tuoxg@swust.edu.cn" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(No.41374130)资助()
- DOI：10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.040201
  中图分类号：
- 纸质出版日期：2015-04-09
- 稿件说明：
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郑洪龙, 庹先国, 石睿, 等. 蒙特卡罗模拟确定HPGe探测器点源效率函数及参数[J]. 核技术, 2015,38(4):040201

ZHENG Honglong, TUO Xianguo, SHI Rui, et al. Monte Carlo simulations of efficiency function of HPGe detector to point sources and determination of its parameters[J]. Nuclear techniques, 2015, 38(4): 040201
郑洪龙, 庹先国, 石睿, 等. 蒙特卡罗模拟确定HPGe探测器点源效率函数及参数[J]. 核技术, 2015,38(4):040201 DOI： 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.040201.

ZHENG Honglong, TUO Xianguo, SHI Rui, et al. Monte Carlo simulations of efficiency function of HPGe detector to point sources and determination of its parameters[J]. Nuclear techniques, 2015, 38(4): 040201 DOI： 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.040201.

摘要

在探测器晶体体积一定的情况下，HPGe探测器点源效率主要由γ射线能量、角度和探测距决定。利用极坐标对点源进行空间定位，试验测试了不同角度和探测距条件下137Cs和60Co点源的γ能谱，同时采用MCNP程序模拟计算HPGe探测器不同角度与探测距条件下γ点源效率，并与实验值进行对比和校正。结果表明，探测角度在0?9π/24，γ点源效率模拟值与实验值之间全能峰净计数的相对偏差均在8%以内。最后对γ点源效率模拟值进行多元非线性回归，确定了在特征γ射线能量下，以角度和探测距为因变量的点源效率函数及其参数。

Abstract

Background: Efficiency of HPGe detector directly effects accuracy of physical measurement result. On the condition of detector crystal remains unchanged

efficiency of detector to point source is mainly determined by energy

angle and detecting distance. Purpose: The aim is to study the effect of energy

angle and detecting distance to HPGe detector efficiency of point source. Methods: Spatial location of point source is determined in polar coordinates. Experimental spectra of 137Cs and 60Co on the condition of different angle and detecting distance are measured. Efficiency of point source is determined through the method of combination of Monte Carlo software-MCNP simulation with experimental measurement. Results: Relative deviation of point source efficiency of 137Cs and 60Co between the experimental and MCNP simulation results is less than 8% when the angle from 0 rad to 9π/24 rad. Conclusion: Efficiency function of HPGe detector to point source and its parameters are determined by using multivariate non-linear regression of efficiency simulation results of 137Cs and 60Co. Abstract

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