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能量色散X射线分析中对中厚靶的吸收校正

能量色散X射线荧光分析是七十年代开始发展起来的一门核技术,由于该方法具有多元素同时分析和非破坏性分析的优点,并能和电子计算机联用,实现快速自动分析,现已在生物医学、材料科学、环境保护等领域得到广泛应用。 实验中,无论是用质子或光子作为激发源,对采样和试样的制备都有一定的要求。由于分析范围广、样品种类多,供测量用的试样质量厚度不可能一致。尤其在微量分析中,为满足探测灵敏度的要求,往往需要一定的采样量,由此带来样品的基体效应必须加以考虑。 基体效应存在着吸收和增强两个方面,由于基体吸收效应比基体增强效应高1到2个数量级〔”,所以在一般情况下忽略基体的增强效应而主要考虑基体的吸收效应。样品的吸收效应包括两个方面,一是对激发辐射的吸收,二是对来自样品内元素特征x射线的吸收。 一、试样的基体厚度 定最分析中,当激发源入射至样品表面的辐射强度为I。,样品的质量厚度为。时,探侧器测量到的‘元素荧光强度I‘为:、,J.泞尹‘.人q‘尹‘、、了、...  (本文共6页) 阅读全文>>

《高能物理与核物理》1988年01期
高能物理与核物理

无标样厚靶PIXE分析中数值方法的应用

在质子引发x射线发射(PIxE)分析中,入射质子的能量约为数个兆电子伏.如果待分析样品的厚度并不远小于质子在相应样品中的射程,则所分析的样品就不应视作为薄靶,也就是说,需要对入射质子束引发特征x射线的截面以及x射线在样品中的各种增强及衰减效应作相应的修正. 本文对厚靶PIxE分析中的几种基体效应用数值方法进行修正.二、 原 理 几个兆电子伏的质子束,射到待分析的厚样中,随着入射深度的增加,质子能量将不断衰减,质子产生x射线的截面也将随着减少.与此同时,由质子引发的x射线在厚样中由于吸收效应而被衰减,由此导致总的x射线强度的减弱,这是需要考虑的第一类修正.其次,如果样品中存在着比待测元素更重的某些元素,入射的质子流在这些重元素上引发的特征x射线会激发出待测元素的特征线,从而导致待测x射线强度的增大,这是第二类修正.此外,到达样品的质子束也可以从样品内部引发出大量的次级电子,这些次级电子有可能使待测元素原子的内壳层上产生空位,从而导...  (本文共6页) 阅读全文>>

中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)
中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)

气体厚靶技术研究X射线暴关键核反应~(14)O(α,p)~(17)F

X射线暴是宇宙中最常见的热核爆发现象,而~(14)O(?,p)~(17)F反应在爆发模型中扮演着至关重要的角色。X射线暴理论模型研究指出,~(14)O(?,p)~(17)F是αp过程中非常重要的反应,其反应率灵敏度将对X射线暴的光曲线产生显著影响。由于各家实验数据存在较大分歧,导致无法得到可靠、精确的反应率。至今,X射线暴模型采用的~(14)O(?,p)~(17)F反应率仍然是基于比较老的实验数据得到的。为了得到更加精确的反应率,我们对~(14)O(?,p)~(17)F的逆反应~1H(~(17)F,?)~(14)O进行了研究。本论文工作通过厚靶方法测量~1H(~(17)F,?)~(14)O的反应截面来研究~(14)O(?,p)~(17)F这一关键反应。实验测量是在日本东京大学原子核科学研究中心(CNS)的低能次级束流线(CRIB)上完成。实验中通过6.64 MeV/u ~2H(~(16)O,n)~(17)F转移反应产生3.64 ...  (本文共99页) 本文目录 | 阅读全文>>

《核物理动态》1950年10期
核物理动态

厚靶的PIXE定量分析

厚靶的PIXE定量分析戴中宁,任炽刚(复旦大学物理二系上海200433)摘要本文主要从公式、数据的来源、探测效率、质子束流的测定、主、少量元素和微量元素的计算、精确度、探测限等方面介绍厚靶PIXE分析的近年来的发展及复旦大学厚靶PIXE工作的开展.关键词厚靶,PIXE,定量分析.粒子激发X射线(PIXE)1970年首先由LUND实验室发展成为一种元素分析的强有力的手段.粒子激发X射线分析是通过激发样品内的原子使其发射X射线,探测所发射的X射线的能量和强度来达到测量样品中元素的种类与含量.在PIXE技术发展的前十年,由于厚靶分析需要考虑很多参数,如粒子能量损失、电离截面、X射线在样品中的吸收、二次荧光增强效应、探测器效率、质子束流的测量等,因此PIXE方法主要用于薄靶的分析,如气溶胶样品、生物样品等.在薄样品的测量中可以忽略粒子能量损失等很多效应,且可以通过加内标的方法来避免一些物理量的绝对测量,从而达到定量分析的目的.在80年代...  (本文共8页) 阅读全文>>

《计算物理》1960年30期
计算物理

多层不均匀厚靶μ─PIXE谱的计算机模拟

多层不均匀厚靶μPIXE谱的计算机模拟1995年3月23日收到原稿,1995年12月18日收到修改稿。本工作得到国家自然科学基金的资助。戴中宁任炽刚杨福家(复旦大学物理二系李政道物理实验室,上海200433)摘要主要论述一个用于多层不均匀厚靶μPIXE分析谱的模拟的计算机软件。该软件用C语言编写而成、有较好的用户界面窗口、操作方便。该软件可对样品根据其层数和所包含的包裹的数目及形状进行定义,可完成二维和线扫描的X射线强度分布的计算。给出了对铜网格的模拟计算及与实验结果比较,并给出了对一简单包裹体的模拟结果。该软件还可用于厚靶微米PIXE的定量分析。关键词多层不均匀厚靶μPIXE模拟中图分类号TP319∶P5750引言PIXE分析技术经过二十多年的发展,目前PIXE分析已深入到多层不均匀厚靶的分析[1,2]。特别对μPIXE分析来说,只有这样才能真正体现微米PIXE分析的特点,如对矿物包裹体及微电子材料的分析。虽然PI...  (本文共6页) 阅读全文>>

《天文学报》2012年02期
天文学报

X射线轫致辐射厚靶模型的改进及其在太阳耀斑观测中的应用

本文主要讨论对不同电离度分布厚靶模型的改进以及在耀斑X射线观测中推导非热电子、电离度和靶密度分布的应用.首先改进了太阳物理软件包(Solar SoftM厄re)中集成的厚靶和薄靶模型通用计算程序.新版程序调整了两个积分的顺序,使其中一个不再需要通过数值积分求解,同时将积分空间由能量调整到其对数空间,从而将运行速度提高了至少10、100倍,且计算精度也有所提高.其次,详细研究了解释耀斑双幂律谱的理论之一一非均匀电离厚靶模型.在已有模型的基础上,我们使用了考虑相对论效应的更精确的韧致辐射截面和两种电离度分布,即阶梯式和线性式电离度分布,并分析其能谱谱形的特点.结果发现阶梯式电离靶所造成的谱弯折△守具有上限,约0.2~0.7,其大小同电子分布谱指数有关.线性式电离靶所产生的谱弯折要略小.利用这个关系,通过对RHESSI观测到的20个近边缘耀斑事件峰值时刻的谱做谱形分析,并使用蒙特卡洛方法确定拟合参数的不确定范围,我们发现15个耀斑具有...  (本文共2页) 阅读全文>>