单板机256道闪烁γ谱仪

γ能谱的分析,在核医学、生物物理学以及核物理实验中有着广泛的用途.具有智能、造价低廉的多道脉冲幅度分析器,是进行γ能谱分析不可缺少的重要工具,有鉴于此,我们以TP—801单板机为主体,加上少量的外围设备组成一个256道脉冲幅度分析器,配合γ探头,就组成256道能谱获取和处理系统,即256道γ闪烁谱仪.该仪器应     

KIM65微计算机穆斯堡尔谱仪

穆斯堡尔谱学技术的应用日益广泛,高等院校已相继把穆斯堡尔谱学实验列入实验教学内容。但是以前国内生产的穆斯堡尔谱仪还存在一些问题,主要是做为谱仪主体的多道脉冲幅度分析器体积庞大、可靠性较差、维修困难、价格较贵。为了尽快把穆斯堡尔谱的教学和科研开展起来,我们以KIM—1单板微计算机为基础研制成谱仪。仪器的可靠性和性能价格比都有提高。我们保留传统谱仪的电磁振动子、三角波产生器、射线探测器、放大器、单道脉冲幅度分析器等部件不变,把做为谱仪主体的多道分析器由扩展内存后的KIM 65微计算机和自己设计的数据获取电路,显     

核物理多功能教学实验仪的教学应用与功能开发

根据教学要求自主设计了核物理多功能教学实验仪,该仪器集高压、低压、放大、单道脉冲幅度分析器、IVC、VFC、定时、定标、控制与显示于一体,利用主机的公共资源,通过切换不同种类的探测器,选配不同种类、不同能量的放射源和不同几何配置的被探测样品,实现多功能的实验教学任务.     

NaCl单晶非切割晶面X射线衍射的实验研究

现有的德国莱宝教具公司生产的X射线实验仪采用多道脉冲幅度分析器测量衍射能谱,默认的COUPLED模式仅能得到NaCl单晶的(100)切割晶面的衍射能谱.通过旋转靶台,重新设置测角零点,再利用COUPLED模式测量,即可得到其他非切割晶面的衍射能谱.由于此X射线实验仪无角度自动校正功能,故通过二维扫描的方式对靶台和探测器转角进行修正,可以减少误差.     

计算机程序控制扫描单色器ICP-AES元素分析系统(续)

2.快速找准谱线峰位藉助于计算机程序控制找峰,单道仪器能以时序方式进行多元素的测定,因此,在分析速度方面,比过去手动找峰的单道仪器有了根本性的转变。然而,它仍比多道仪器慢得多,仅就分析样品所用的时间而言,如果分析30个样品,分析元素的数目为30个,单道仪器所需的分析时间约三倍于多道仪器。速度慢,不单是多花时间,而且还多耗氩气,试剂,试样和人力。因此,加快单道仪器的分析速度是要解决的中心问题。     

碘化钠NaI(Tl)单晶闪烁探测器的应用

碘化钠NaI(Tl)单晶闪烁探测器由射线探测器、计算机多道、高压电源及线性放大器、计算机多道脉冲幅度分析器等部分组成。当放射源发出的γ射线进入闪烁体时,γ光子即与闪烁体中的原子、分子及晶体系统发生相互作用(如光电效应,康普顿散射和电子对效应等)。     

碘化钠NaI（TI）单晶闪烁探测器的应用

碘化钠NaI（T1）单晶闪烁探测器由射线探测器、计算机多道、高压电源及线性放大器、计算机多道脉冲幅度分析器等部分组成。当放射源发出的γ射线进入闪烁体时,γ光子即与闪烁体中的原子、分子及晶体系统发生相互作用（如光电效应,康普顿散射和电子对效应等）。     

Si-PIN与CdTe探测器应用于X射线荧光能谱测量的研究

半导体探测器具有优异的性能因而被广泛应用于能量色散X射线荧光测量,以传统型Si-PIN半导体探测器与复合型CdTe半导体探测器为研究对象,分别从材料属性、探测效率、能量分辨率等方面对两种探测器进行对比,重点分析探测器灵敏区厚度、入射X射线能量、后级电路成型时间等因素对其性能的影响,并对由逃逸峰、空穴拖尾效应所导致的X射线荧光能谱的差异进行分析;同时,针对探测器空穴收集不完全的问题,基于FPGA设计了带有上升时间甄别功能的数字多道脉冲幅度分析器,能够有效消除空穴拖尾的影响,提高能量分辨率。从实验结果可知:对能量低于15keV的射线,Si-PIN与CdTe探测器的探测效率基本相当;对能量大于15keV的射线,CdTe探测器的的探测效率明显占优;Si-PIN探测器的最佳成形时间约为10μs,CdTe探测器的最佳成形时间约为2.6μs,因而CdTe探测器更适用于高计数率条件;对于不同能量的X射线,Si-PIN探测器的能量分辨率优于CdTe探测器;CdTe探测器具有明显的空穴拖尾效应,将CdTe探测器与带上升时间甄别功能的数字多道脉冲幅度分析器配合使用,其能量分辨率显著提高。     

一个静电式电子能量分析器系统

电子能谱技术是近年来迅速发展的表面物理研究手段及化学成分与结构的有力分析工具。它的基本思想是测量在各种激发(如X射线、紫外光、电子、离子)下由物质表面逸出的电子动能谱,据以推断物质的电子能级结构,由之探讨有关的物理、化学问题[1].准确测定电子动能谱当然是电子能谱仪器的最基本的要求了.由于实际所要测量的是低能(2000 eV以下)电子,采用静电式能量分析器有显著的优点,主要是可以安排得很紧凑,工作体积小,便于采用　金属屏蔽来消除外磁场的干扰。常用的静电式能量分析器如:同心球面电容器、同轴圆柱面及同轴圆柱镜分析器等,它们…     

HL-2Aװ��ʵ������X���ײ������·���

介绍了一种软X射线多道能谱测量的新方法,该方法用软件实现实时采集、数据处理并通过软X射线能谱计算及时显示电子温度。和传统的脉高分析器(PHA)相比,道数和时间分辨率可用软件设定。新方法采用一台配有高速A/D采集卡的个人计算机获取原始的模拟信号,开发了专用的处理软件用来处理电子温度。新方法已经应用于HL-2A装置实验,与其它方法测到的电子温度具有较好的一致性。     

ECRH过程中电子速率分布的变化和加热效果分析

本实验利用两台高性能的硅漂移探测器（SDD）、高速波形A／D和虚拟多道分析器组成探测系统，可获得高时间分辨的软X射线辐射能谱，可以非常直观地观察电子回旋共振加热（ECRH）的效果以及电子速率分布的改变。由于SDD探测器的光峰计数／本底计数比率≥400-3000，因此X射线在探测器中仅有光-空穴和电子对效。     

离子能量分析器测量特性的仿真研究

针对空间等离子体及其模拟环境、空间原子氧及其模拟环境对离子能谱测量的需要，利用仿真软件COMSOL，对离子能量分析器的低能离子测量特性进行了仿真研究。介绍了离子能量分析器的工作原理，对离子能谱测量过程进行了公式推导。通过对三种待选仪器设计方案进行离子透过率仿真分析，确定了一种较优的仪器设计方案。多种离子温度下的误差分析结果也表明，该设计方案能够较为准确地测量离子能量分布。分析了电场畸变、等离子鞘层、栅网对齐方式和离子温度对测量结果的影响，根据仿真结果对一些仿真实验现象做出了合理的解释。     

基于安卓的便携式无线多道能谱测量系统

为了满足实时现场测量和能谱监测的需求,设计了一种便携式无线多道数据采集系统。系统可以完成小剂量能谱测量和多道分析,并采用WIFI通信的方式,结合Android操作系统平台实现对能谱测量数据的记录和处理。介绍了系统的设计方案,包括测量原理、硬件设计和软件设计。具体阐述了各个硬件单元的原理、功能和设计要点。最后进行了能谱测试和同类仪器比对实验,根据测量结果分析了该能谱测量系统的性能。系统样机的采集道数为64k,能量分辨率为3.81%。     

HT—6M上电荷交换中性粒子能谱测量

用10道电荷文换中性粒子分析器测量了HT-6M装置的中性粒子能谱,给出了测量和数据处理方法以及在欧姆加热,高能中性粒子束(NBD)和离子回旋共振辅助加热(ICRH)条件下的能谱和离子温度,并对结果进行了分析讨论。     

多道预测反褶积

就多维最小平方预测准测,推导了一种分块Toeplitzt矩阵方程组求解的递推公式,并对人工模型进行了实验,实验结果表明采用多道处理反褶积优于单道结果。文中还给出了多道最小相位的定义,并给出了在一步预测下多维反褶积算子确定性稳定的结论。     

X射线光谱数据处理平台的优化设计

在低计数率背景下X射线谱的高精度测量受X射线流的统计涨落影响,统计涨落决定了给定探测器能量分辨率的理论极限,而其他因素的影响则可以通过适当的噪声滤除和电子技术来降低。以往关于能量分辨率的研究大多利用谱反卷积对获取到的能谱进行后处理,从而降低特征峰的半高宽（FWHM）。这些后处理方法是基于将获取到的能谱建模为输入能谱和探测器响应函数这两个随机变量的函数,往往计算量极大,执行效率低。针对上述问题,提出一种多脉冲局部平均(MPLA)算法对X射线光谱数据处理平台进行优化,MPLA算法是一种在线实时处理的谱获取方法,该方法在动态窗口内对脉冲幅度值进行了平均。MPLA算法涉及两项可变参数,一是平均窗口的大小r,另一项参数则是每一次平均的脉冲幅度数量n。该算法的执行流程包含以下几个步骤,首先读取第一个脉冲幅度并定位一个平均窗口,读取成功后更新当前平均窗口的脉冲幅度和脉冲个数;第二步,读取下一个脉冲幅度,每次更新后即对平均窗口内的脉冲个数进行判断,当其小于预设的参数n时继续执行第三步,反之则执行第四步;第三步,继续读取下一个脉冲幅度;第四步,对相应平均窗口内的脉冲幅度进行平均,得出的平均数即为需要更新计数的道址,然后再对取平均值的窗口内脉冲幅度和脉冲个数进行清零。本文在理论推导部分研究了应用MPLA过程时原始概率密度函数(PDF)的转换,推导了应用MPLA后得到的概率密度函数的解析表达式,证明了MPLA概率密度转换后具有以下特征：（1）对称分布,MPLA保留了均值和对称性。（2）对于单峰对称分布,MPLA减少方差,锐化分布峰。在实验环节中,以铁矿样品为测量对象,将采用MPLA算法处理后的结果与传统的成谱方法得到的结果进行对比,结果表明在具有正态分布PDF的频谱峰值的典型情况下,即使仅对两个脉冲高度进行平均,变换后峰的FWHM也变窄。     

便携式食品放射性检测仪的研制及测试

设计了一种便携式食品放射性检测仪,主要包括测量结构、核信号处理单元和能谱分析程序。核信号处理单元主要包括抗混叠低通滤波器、程控增益放大器、高速A/D采样、数字低通滤波、梯形成形、脉冲幅度甄别和能谱获取等。能谱分析程序主要包括能谱光滑、能谱寻峰、能量刻度、本底扣除以及活度计算等。最后,以测量131I核素为例,研究了仪器对不同体积样品的探测效率、刻度系数和最低可探测活度,并根据刻度系数对300 mL食品样品的放射性测量结果进行校正。结果表明,仪器对常见食品中131I的放射性活度检测结果误差小于10%,满足食品放射性测量需求。     

氢气放电中X射线测量的能量刻度

在用微机多道测量氢气放电中的异常X射线能谱时,需要准确地给出各新谱线峰位的能量值,它由刻度求得的谱仪系统的零点和道数一能量转换系数给出,本文通过实验比较了能量刻度的四种方法:道数一能量关系直线外推法;脉冲幅度一道数关系直线外推法;双能X射线源法;特征X射线法.比较结果说明:用道数一能量直线外推法进行刻度最为准确,当能量大于2.0 keV时,其能量刻度不确定度小于2%.     

HT-6M托卡马克离子回旋共振频率加热电荷交换能谱的分析

介绍了用电荷交换分析器测量了HT-6M托卡马克离子回旋共振频率加热时的氢离子能谱,观察到离子温度的增加.根据Fokker-Planck方程计算的电荷交换能谱和离子温度与实验结果比较,两者符合得很好. 关键词：     

带电粒子的动量分析和能量分析

本文介绍用磁分析器对带电粒子进行动量分析及用静电分析器对带电粒子进行能量分析的实验原理和方法.实验中用到高真空、离子源、磁场、高电压及小电流测量等方面的实验技术,可以对学生进行综合性的实验训练.一、基本原理 1.磁分析器 磁分析器是对带电粒子进行动量分析的仪器,它由直流电磁铁和真空盒组成.直流电磁铁包括磁轭、磁极和励磁线圈三部份(见图1).磁极和磁轭用工业纯铁做成,励磁线圈是用漆包线在铜骨架上绕制而成.两磁极面彼此平行,且呈60°扇形.放在两磁极之间的真空盒作为粒子的通道. 设速度为。的带电粒子进入磁感应强度为B的…