用于量化放射性铯沉积量的康普顿-峰方法的模拟分析
仪器与探测器
2020-11-10 v1 应用物理
医学物理
摘要
康普顿-峰分析是一种为原位伽马能谱测量所得计数率转换为环境中 Cs 与 Cs 放射性浓度选择系数的方法。康普顿-峰分析基于包含散射伽马射线的能谱区域与 Cs 和 Cs 原初光峰（称为康普顿-峰比——RCP）之间的计数率比。RCP 随地面内 Cs 和 Cs 的垂直分布而变化。推断该分布可选择适当的计数率到活度浓度的转换系数。本文使用 PHITS 模拟 RCP 对地面内不同 Cs 和 Cs 垂直分布的依赖关系。创建了用于在福岛县无人机直升机航空测量的 LaBr(Ce) 探测器模型。通过比较模拟伽马能谱与测试源测量值验证了该模型。针对无限半空间几何进行模拟，以计算 RCP 对地面内 Cs 和 Cs 质量深度分布（指数或均匀）以及探测器离地高度的依赖关系。计算表明，康普顿-峰方法的灵敏度在核沉降后初期 Cs 和 Cs 靠近地表以及低空航空测量时最大。这是因为这两种情形下 RCP 相对于质量深度分布变化的相对差异最大。应用康普顿-峰方法确定地面内 Cs 和 Cs 的分布与放射性浓度，需要关于测量高度以及 Cs 与 Cs 活度比的数据。
引用
@article{arxiv.2011.04158,
title = {Simulation analysis of the Compton-to-peak method for quantifying radiocesium deposition quantities},
author = {Alex Malins and Kotaro Ochi and Masahiko Machida and Yukihisa Sanada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.04158},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 4 figures, Author Accepted Manuscript for the Proceedings of SNA+MC 2020, pp 147-154