关于能量补偿
有些辐射测量仪器(盖革计数器)可以进行能量补偿,而有些则不能。
有能量补偿的型号可以更准确地计算出μSv/h,但如果没有能量补偿,会发生什么情况,请继续阅读。
闪烁体辐射测量仪器可以检测能量的大小。
这被用来计算正确的Sv/h。
能量补偿有两个目的。
我将逐一解释。
辐射探测器包括GM(盖革-缪勒)管和闪烁探测器,两种方法的检测效率都会根据射线能量的高低而变化。
例如,如果使用能在0.33MeV时检测到30%,在0.66MeV时检测到20%,在1MeV时检测到10%的测量仪器,其计数如以下表格所示。 (能量越高,辐射被探测到的可能性就越小,因为它更有可能穿过探测器,因此被计数的可能性就越小)。
为了简化解释,辐射的数量是适当的,详细的数值是近似的。把它看作是一个图像,以察觉有能量补偿和无能量补偿之间的差异。
0.66MeV(Cs-137)的辐射。 | 0.33MeV的辐射 | 1 MeV的辐射 | ||||||||||||||||||||
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如果你什么都不做就进行测量,那么计算结果就会像上面那个没有能量补偿的例子。
在上面的例子中,没有能量补偿的仪器被校准为0.66MeV。
(通常校准为0.66MeV的铯-137)。
当测量与校准能量相同的辐射时,剂量率与实际剂量一致。
然而,如果能量改变,每个计数的剂量率就会不同,探测器捕获辐射的概率(计数率)也会改变。
在上面的例子中,在0.33MeV时,计数率为30%,导致高估的显示值为1.5μSv/h,而它本应是0.5μSv/h。
另一方面,1MeV的计数率只有10%,所以应该是1.5 µSv/h,却低估了0.5 µSv/h。
一般来说,背景辐射往往是低能量的,所以这个数字往往更高。
在能量补偿检测器中,检测器检测辐射的能量,并根据其能量水平改变计算剂量的差异系数,以改善这些差异。
通过这种方式,可以计算出真实的辐射剂量。
使用能量补偿的仪器,根据能量的不同,可以使用0.33MeV的系数或1MeV的系数来计算正确的剂量率。
然而,即使有能量补偿,补偿的程度也是不同的。
例如,有的只有四个能量区的系数,而有的则有几百个系数。
也很难准确地检测到能量的大小,所以不可避免地出现偏差。
即使提供了能量补偿,它也不是完美的,所以根据机型的不同,显示的值也有差异。
在测量仪器的说明书中有时会有能量特性的图表。大多数昂贵的型号会有一个图。
闪烁法可以检测能量,而GM管(盖革-缪勒计数器)只能检测辐射的次数。 因此,不能使用上述的测量能量大小的方法
因此,采用一种方法,在GM管上物理连接一个过滤器,使根据能量的辐射计数率具有与'1厘米剂量当量'类型中虚线相同的形状。
例如,GAMMA-SCOUT和RadEye G-10
即使有能量补偿,性能也是有差别的,所以在购买测量仪器的时候,最好是检查一下补偿能力的差别。
以上两种型号都是GM管型的,但有些闪烁型的型号也使用物理过滤片来调整能量,因为检测每个能量的成本很高。