核素識別技術在材料分析鑒定、環(huán)境放射性檢測、核設備的放射性檢測和預防核恐怖主義事件發(fā)生等諸多方面有著廣泛的應用。核素識別就是根據(jù)伽瑪能譜所測的譜線信息確定材料或環(huán)境中放射性物質的種類與強度。本文選題來自于國家自然科學基金項目“地球和月球表面誘發(fā)伽瑪輻射場及其地質響應研究”(項目編號:41374136)和國家863計劃課題“高精度能譜探測儀器研發(fā)”(課題編號:2012AA061803)。根據(jù)國際原子能機構(International Atomic Energy Agency,IAEA)對便攜式能譜儀的要求,針對NaI(Tl)和LaBr3(Ce)探測器自身的特點,對儀器譜光滑、尋找峰位、確定峰邊界、本底扣除、求解峰面積以及能量刻度、效率刻度和全能峰函數(shù)擬合等幾個關健技術進行分析、研究并測試,得到了較好的結果。(1)利用最小二乘擬合和五點擬合光滑的方法對譜線進行擬合,達到了光滑速度快、效果好并保持原有峰型的特點。在尋峰方法上,導數(shù)法速度快、計算簡單且適合計算機自動尋峰,并在原有導數(shù)法基礎上,加入峰寬,邊界閾值最小計數(shù)等附加條件來提高尋峰的精度與準確率。(2)在原有SNIP算法的基礎上對其進行改...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 γ 能譜儀核素識別算法的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 核素識別儀
        1.2.2 核素識別主要方法
    1.3 主要研究內容及結果
第2章 γ 能譜儀的結構及測量原理
    2.1 射線與物質相互作用
        2.1.1 光電吸收
        2.1.2 康普頓散射
        2.1.3 電子對效應
    2.2 閃爍探測器的工作原理
    2.3 伽瑪射線的儀器譜
第3章 γ射線儀器譜特征峰提取方法
    3.1 儀器譜數(shù)據(jù)平滑方法選取
    3.2 尋峰方法選取
        3.2.1 導數(shù)尋峰法
        3.2.2 尋峰閾值修正
    3.3 改進SNIP型法
        3.3.1 本底扣除
            3.3.1.1 本底扣除方法分類
            3.3.1.2 改進型SNIP法
        3.3.2 峰面積擬合
    3.4 本章總結
第4章 核素識別技術與算法實現(xiàn)
    4.1 穩(wěn)譜
    4.2 照射量率刻度
        4.2.1 測量起始閾值
        4.2.2 利用Ra-2226 進行照射量刻度
    4.3 能量刻度
        4.3.1 能量刻度的定義
        4.3.2 能量刻度的方法
        4.3.3 能量刻度的檢查
        4.3.4 具體步驟
    4.4 核素識別技術
        4.4.1 儀器譜數(shù)據(jù)處理
        4.4.2 基于特征峰的核素識別方法
        4.4.3 核素庫設計
        4.4.4 核素活度求解
    4.5 算法優(yōu)化
    4.6 算法實現(xiàn)軟件操作步驟
    4.7 本章總結
第5章 算法測試與效果評價
    5.1 最小可探測活度
    5.2 本地扣除效果評價
    5.3 γ 能譜擬合優(yōu)度評價
    5.4 核素識別算法測試
        5.4.1 算法精度測試
        5.4.2 算法穩(wěn)定性測試
結論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得學術成果



本文編號：4014715