Исследование эффективности регистрации и энергетического разрешения в альфа-спектрометрических измерениях с различными параметрами коллиматоров

Abstract

Проведён анализ влияния геометрических параметров коллиматора на эффективность регистрации альфа-излучения и энергетическое разрешение спектра путём математического моделирования и измерений на полупроводниковом альфа-спектрометре. Показано, что уменьшение диаметра ячейки, как и увеличение толщины коллиматора, ведёт к снижению ПШПВ и эффективности. Различий при замене материала с фотополимерной смолы на алюминий не выявлено. Для Am-241, минимальное теоретическое разрешение составило 21,610 кэВ при эффективности 1,189%. Экспериментальные значения ПШПВ и эффективности для аналогичного коллиматора составляют 27,4 ± 1,1 кэВ и 1,10 ± 0,02%, соответственно.

An analysis of influence of the collimator geometric parameters on the counting efficiency and the energy resolution of alpha spectra is carried out by mathematical modeling and measurements on a semiconductor alpha spectrometer. It is shown that with decreasing cell diameter or increasing collimator height, counting efficiency and FWHM decrease. In terms of effects on counting efficiency and FWHM, no difference between UV-resin and aluminum collimators is discovered. For Am-241, minimal theoretical energy resolution of 21.610 keV with absolute efficiency of 1.189% is shown. In experimental measurements, same collimator showed energy resolution of 27.4 ± 1.1 keV and absolute efficiency of 1.10 ± 0.02%.