X射线能谱测量与模拟

1895年,德国科学家伦琴发现了X射线,开辟了一个崭新的、广阔的物理研究领域。其中,针对电子打靶产生的韧致辐射X射线的研究,是X射线研究领域的一个重要课题。本文在国内外针对X射线能谱测量与解析的基础上,利用高纯锗(HPGe)探测器使用直接测量法与间接测量法对钨靶X射线与钼靶X射线能谱进行了测量。工作分为以下几个部分：1)利用标准点源分别对高纯锗(HPGe)探测器与碲化镉(CdTe)探测器进行能量刻度,得到能量刻度曲线。2)利用工业CT对能谱探测器内部结构进行扫描,得到能谱探测器内部结构的精确尺寸,并以此为基础建立蒙特卡洛模型。利用蒙特卡洛模型计算HPGe探测器与CdTe探测器的本征探测效率,得到探测效率的模拟曲线,以此确定选用何种探测器作为能谱探测器。3)利用标准点源对HPGe探测器进行效率刻度,并计算出HPGe探测器的本征探测效率。将HPGe探测器实验测得本征探测效率与模拟本征探测效率相比较,计算相对标准偏差测器模型的准确度。4)利用标定好的HPGe探测器构建能谱测量系统,测量钨靶中能X射线治疗水平规范下与重过滤规范下的脉冲高度能谱。5)利用高纯锗探测器测量钼靶x射线能谱。利用蒙特卡洛方法模拟电子轰击钼靶以及钼靶特征X射线的产生,将产生的钼靶特征X射线谱写入模拟探测器程序中得到新的模拟探测脉冲高度谱。比较模拟注量谱、模拟脉冲高度谱、实验脉冲高度谱的不同。6)对论文所使用的实验方法与实验结果进行不确定度分析。