2-62 稳态运行的CFBR-Ⅱ堆γ 谱测量

雷家荣 袁永刚 赵敏智 赵 林

　　CFBR-Ⅱ堆可以为物理测试γ探头的刻度提供一个脉冲光子场。而当测量CFBR-Ⅱ堆光子注量时需要有该堆的g 谱的数据资料。本工作用NaI 探头测量了CFBR- Ⅱ堆的γ谱。一般来说，谱仪用作核素活度测量，其原理都是先通过特征峰（用剥谱法）的识别找出被测物质的核素成分。而在本工作中，要测量的对象是连续谱，不管谱仪有多高的能量分辨率，都不可能找到核素的特征峰，也就不能找出发出射线的核素，同时，也找不到用于解连续谱的解谱程序。

　　为了对该连续谱进行测量，根据测量的环境，加工设计了准直屏蔽装置；根据该边界条件计算了探头响应函数，然后通过响应函数计算得的⁶⁰Co的γ谱和实测的⁶⁰Co g 谱进行了比较，结果验证了响应函数的正确性；用VB编写了连续谱的解谱程序；为了验证方法的正确性，在²⁵²Cf源上作了求证性实验，实验证明所用的方法是可行的；通过上面的预先准备和验证实验，然后对CFBR-Ⅱ堆γ谱进行了实验测定。

　　在连续谱的情况下，如果已知不同能量的 _g 射线对NaI晶体的响应函数，则NaI g 谱仪测得的谱

　　Eg 为光子能量；E_e为实测谱的能量；K(Eg , E_e)为g 射线对NaI晶体的响应函数；X(Eg )为入射 _g 射线能谱；Y(E_e) 为NaI g 谱仪实测谱。为了做数值积分，将上式按能量离散化就可得矩阵y_i 和对y_i求逆后得到x_j，解(y_i , x_j) 可求出入射g 谱。

式中，k_ij 为第i道对第j种能量的响应数；x_j 为入射的第j 种能量的 _g 光子数；y_i 为第i道上的计数。由于没找到多种单能量的g 源，谱仪的响应函数就由蒙特卡罗方法计算得到。

　　为验证其正确性，将计算得的⁶⁰Co的γ谱与实验测量⁶⁰Co的g 谱相比较。比较结果说明γ响应函数的计算是正确的；在此基础上可进行退卷积处理。根据上面的公式和谱仪测得的数据，编写了解谱程序，该程序由实验测得的谱分组程序、响应函数分组程序、迭代解谱主程序、多项式最小二乘法拟合程序等组成。通过这几个程序的组合运算，便可解出入射的 γ 谱。为了验证该测量和解谱方法的可行性，选取了与测量对象有相同辐射场的²⁵²Cf源上作了预先实验研究。 测得的²⁵²Cf源的裂变谱与文献的裂变谱其变化趋势基本相同，可证明该解谱方法的可行性。通过对²⁵²Cf源裂变谱的测量并与裂变谱资料的对比，证明了该方法的可行性。在此基础上，对CFBR-Ⅱ堆的退化g 谱进行了实验测定。