- 1 - 实验一 NaI(Tl)单晶 γ闪烁谱仪一．实验目的1.了解闪烁探测器的结构、原理。2.掌握 NaI(Tl) 单晶 γ 闪烁谱仪的几个性能指标和测试方法。3.了解核电子学仪器的数据采集、记录方法和数据处理原理。二．实验内容1.学会 NaI(Tl) 单晶 γ 闪烁谱仪整套装置的操作、调整和使用，调试一台谱仪至正常工作状态。2.测量 137Cs、60Co的γ 能谱，求出能量分辨率、峰康比、线性等各项指标，并分析谱形。3.了解多道脉冲幅度分析器在NaI(Tl) 单晶 γ 谱测量中的数据采集及其基本功能。4.数据处理（包括对谱形进行光滑、寻峰，曲线拟合等）。三．原理1NaI(Tl) 闪烁探测器①概述核辐射与某些物质相互作用会使其电离、激发而发射荧光， 闪烁探测器就是利用这一特性来工作的。下图是闪烁探测器组成的示意图。首先简要介绍一下闪烁探测器的基本组成部分和工作过程。闪烁探测器有闪烁体、光电倍增管和相应的电子仪器三个主要部分组成。上图中探测器最前端是一个对射线灵敏并能产生闪烁光的闪烁体，当射线(如γ 、 )进入闪烁体时，在某一地点产生次级电子，它使闪烁体分子电离和激发，退激时发出大量光子(一般光谱范围从可见光到紫外光，并且光子向四面八方发射出去)。在闪烁体周围包以反射物质，使光子集中向光电倍增管方向射出去。光电倍增管是一个电真空器件，由光阴极、 若干个打拿极和阳极组成； 通过高压电源和分压电阻使阳极、各打拿极和阴极间建立从高到低的电位分布。当闪烁光子入射到光阴极上，由于光电效应就会产生光电子，这些光电子受极间电场加速和聚焦，在各级打拿极上发生倍增(一个光电子最终可产生104~109个电子 )，最后被阳极收集。大量电子会在阳极负载上建立起电信号，通常为电流脉冲或电压脉冲，然后通过起阻抗匹配作- 2 - 用的射极跟随器，由电缆将信号传输到电子学仪器中去。实用时常将闪烁体、光电倍增管、分压器及射极跟随器安装在一个暗盒中，统称探头；探头中有时在光电倍增管周围包以起磁屏蔽作用的屏蔽筒(如本实验装置 )，以减弱环境中磁场的影响； 电子仪器的组成单元则根据闪烁探测器的用途而异，常用的有高、低压电源，线性放大器，单道或多道脉冲分析器等。归结起来，闪烁探测器的工作可分为五个相互联系的过程：1)射线进入闪烁体，与之发生相互作用，闪烁体吸收带电粒子能量而使原子、分子电离和激发；2)受激原子、分子退激时发射荧光光子；3)利用反射物和光导将闪烁光子尽可能多地收集到光电倍...
