基于NaI(Tl)伽马谱仪的反演分析法在海水放射性探测中的应用

伴随着核能的快速发展和应用，海洋放射性环境安全监测受到了越来越多的关注。因具有成本低、功耗低、探测效率高等优点，NaI(Tl)伽马谱仪成为海洋放射性自动连续监测主要应用的仪器。但是，该谱仪探测分辨能力尚存在不足，导致核素甄别和定量检测存在困难。为了解决该困难，本研究采用理论计算、仿真模拟和实验测量等技术手段，开展基于反演分析的海水伽马能谱处理分析方法研究。研究结果表明：仿真实验中经过反演分析法计算的重构谱线的分辨率得到大幅改善，与仿真能谱中核素的道址和活度的参考值相比，重构谱线的₁₃₄Cs、₁³⁷Cs、₆₀Co和₄₀K核素峰的道址误差在2道以内，活度计算误差在4%以内。在位于青岛的海洋科学实验站进行的海水现场实验结果表明反演分析法对₄₀K核素的活度分析结果为1.218×10₄ Bq·m_-³。该方法能够有效解决NaI(Tl)伽马谱仪探测分辨能力不足的问题，实现准确的海水放射性核素分析。