СТАТИСТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ГАММА-СПЕКТРА НА ВЫХОДЕ СПЕКТРОМЕТРА ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ОБРАЗЦОВ С РАЗЛИЧНЫМИ РАДИОНУКЛИДАМИ
А.Г. Вострецов1,2, С.Г. Филатова1,3, С.П. Шапарев1,4
1Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
ag_vost@mail.ru
2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия
3Федеральный институт промышленной собственности, Москва, Россия
s.filatova@corp.nstu.ru
4Научно-производственное предприятие геофизической аппаратуры «Луч», Новосибирск, Россия
sp_shaparev@mail.ru
Ключевые слова: гамма-спектр, гамма-излучение, радионуклид, гамма-спектрометрия, пуассоновский процесс
Страницы: 39-46
Аннотация
Предложена статистическая модель гамма-спектра на выходе спектрометра со сцинтилляционным детектором при спектрометрии образца, содержащего большое число различных радионуклидов. Модель основана на представлении наблюдаемого за время экспозиции количества импульсов на выходе каналов гамма-спектрометра со сцинтилляционным детектором в виде ординарного стационарного пуассоновского целочисленного процесса с учётом того, что спектр энергий гамма-квантов на входе детектора представляет собой суперпозицию спектров каждого из радионуклидов в составе исследуемого образца, а также фонового излучения. Форма гамма-спектра фона и каждого из радионуклидов задаётся соответствующим нормированным вектором, его интенсивность определяется общей площадью спектрограммы радионуклида. Получено аналитическое выражение для плотности вероятности суммарного гамма-спектра. Приведён синтезированный с использованием предложенной модели алгоритм оценки площадей составляющих суммарного гамма-спектра. На примере анализа пробы, содержащей три радионуклида (60Co, 152Eu и фон с подсветкой 137Cs), методом имитационного моделирования на ЭВМ показана высокая эффективность алгоритма.
DOI: 10.15372/AUT20260504 |
