Evaluation of CZT Detector Performance in Alpha and Gamma Spectrometry
Helsinki Institute of Physics（赫尔辛基物理研究所）；Lappeenranta-Lahti University of Technology LUT（拉彭兰塔-拉赫蒂理工大学）；University of Helsinki（赫尔辛基大学）
本文评估了CZT探测器在α和γ能谱测量中的性能，通过IV、CV和能谱测量分析其体电阻率、信号效率和能量分辨率。
2025-12-02 physics.ins-det
A Neutron Spectrometry for Fusion Plasmas
本研究针对聚变等离子体快中子测量中中子与伽马射线难以区分的问题，采用NE-213液体闪烁探测器结合PSD NIM单元实现粒子甄别，通过FERD-PC程序解谱，成功测量了中子发生器产生的快中子能谱。
2024-07-09 nucl-ex physics.ins-det
Quantitative mobile gamma-ray spectrometry through Bayesian inference
Paul Scherrer Institute (PSI)（保罗谢尔研究所）；University of Michigan（密歇根大学）
提出结合高保真蒙特卡洛模拟与贝叶斯推断的移动伽马能谱方法，实现分布式和点状伽马源混合物、活度及位置的快速准确推断，误差约1%。
2026-08-14 physics.app-ph physics.comp-ph physics.data-an
Evaluation of the Central Copper Contact Pin Effect in High-Energy Region in Gamma-ray Spectrometry
本研究使用PHITS Monte Carlo模拟代码探究了HPGe探测器中心铜接触针在高能区对探测效率的影响，发现其会导致效率最多下降6%，强调建模时必须纳入该几何参数。
2023-07-29 physics.ins-det
A gamma spectrometry protocol for gold determination in big samples by neutron activation analysis, using a linac as a source of irradiation
本文介绍了用线性粒子加速器作辐射源，单探测器作探测系统，用中子活化分析法测定大量矿样中金的基本问题。该报告包括i）系统检测效率的评估，特别是具有显著体积的样品中几何效率的评估（体积约为20 ~ 30 cm ~ 3）; 2）计算样品中伽马射线自衰减的几种方法; 3）样品中金的不均匀性检验; iv）用MCNP代码获得的几个验证计算-用该程序模拟整个系统。这组结果产生了一个伽马光谱测定方案，为了准确地获得矿物样品中的金浓度，这项研究是由一个法律局要求确定巴塔哥尼亚小矿床中的金丰度。根据从该方法的表征过程中获得的结果的高质量，可以得出结论，该金分析将以与使用反应器的通常NAA提供的准确度相似的准确度获得，在小样品中精确度值约为几个%。
2018-11-26 physics.ins-det
Computational generation of tailored radionuclide libraries for alpha-particle and gamma-ray spectrometry
针对传统放射性核素识别系统中库手动构建耗时易错、难以定制的问题，提出自动生成定制库的计算算法及RecurLib软件架构，通过母核-子核递推关系递归计算核素子集，经多样本验证高效，简化识别并促进未注册核素识别。
2024-06-13 astro-ph.IM cs.CE nucl-ex
Full-spectrum modeling of mobile gamma-ray spectrometry systems in scattering media
Paul Scherrer Institute (PSI)（保罗谢尔研究所）；University of Michigan（密歇根大学）
本文提出了一种在散射介质中移动伽马射线光谱仪系统的全谱建模框架，通过动态各向异性仪器响应函数实现近实时模板生成，显著提升计算效率并保持高精度。
2025-12-20 physics.app-ph physics.comp-ph physics.geo-ph
GeMSE: a Low-Background Facility for Gamma-Spectrometry at Moderate Rock Overburden
GeMSE（锗材料和陨石筛选实验）设施在地下实验室中操作低背景HPGe晶体，其具有620 $\,$ m.w.e.的中等岩石覆盖层。在瑞士它已针对连续远程操作进行了优化。测量腔内的多层被动屏蔽、μ子否决和汽化氮气吹扫管线使仪器的本底率最小化，在地下运行五年后，本底率下降了33%，降至（164 $\pm$ 2）$\,$计数/天（100-2700 $\,$ keV）。这与基于预期的短寿命同位素衰变的预测一致。通过对探测器的精确模拟，对已知背景成分的拟合表明，GeMSE背景现在是μ子主导的。我们还提出了更准确的检测效率计算筛选样品的更新：晶体的外死层的厚度是精确确定的，现在可以很容易地计算任何样品的几何形状的效率。通过在筛选复杂形状的物体（香蕉）时测定$^{40}$ K含量，展示了这一特性的优势。
2022-04-11 physics.ins-det
Isolation of Pu-isotopes from environmental samples using ion chromatography for accelerator mass spectrometry and alpha spectrometry
本研究提出并优化了基于TEVA树脂的环境样品钚同位素分离方法，替代传统AG1X8树脂法，更省时且减少酸废物，并通过AS与AMS对比验证了方法的可靠性。
2025-01-23 physics.app-ph physics.ins-det
Development and validation of a high-fidelity full-spectrum Monte Carlo model for the Swiss airborne gamma-ray spectrometry system
本文提出并验证了一种高保真全谱蒙特卡罗模型，用于瑞士航空伽马射线能谱系统，实现任意伽马射线源的全谱校准，克服传统方法局限，提升应急响应与核安全能力。
2025-06-22 physics.app-ph physics.comp-ph physics.geo-ph
A novel method of half-life determination for highly charged ions based on isochronous mass spectrometry
本文提出一种基于等时性质谱中离子存活时间的新方法，通过基态与同核异能态的差分存活寿命分析测定94Ru44+同核异能态半衰期，结果与已有实验一致，适用于几十微秒至毫秒级高电荷态离子半衰期测量。
2025-09-19 nucl-ex physics.acc-ph physics.ins-det
Towards Monte Carlo based Full Spectrum Modeling of Airborne Gamma-Ray Spectrometry Systems
针对航空伽马射线谱仪（AGRS）在放射性应急中难以准确量化放射性物质的局限，提出含高保真蒙特卡洛模拟、替代模型及贝叶斯反演框架的全谱建模方法，经验证提升准确性与灵敏度，扩展AGRS操作能力并为新全球标准奠基。
2025-03-26 physics.app-ph physics.comp-ph physics.data-an
A commercial embedded board as DAQ in nuclear physics
这项工作的目的是测试的能力，低成本，但功能强大的设备将用于伽马能谱。IZIRSTO 0 [1]是一款内置ARM Cortex-M0微控制器的嵌入式STM 32板器件。配置提供的可能性（通过循环缓冲器进行直接存储器访问控制器（DMA）采集、12位模数转换器（ADC）、ADC阈值模拟看门狗、嵌入式数据采集等）使其在自主紧凑粒子光谱测定系统内使用变得有趣。因此，我们测试了它在不同频率下的脉冲状形状（15 μs宽），以及耦合到光电二极管检测器的CsI（Tl）闪烁体上的γ源Cs 137的响应。使用我们的PYTHON [2]开发的程序[3]离线处理数据。
2021-09-22 nucl-ex physics.ins-det
Gamma-spectrometric determination of 232U in uranium-bearing materials
各种含铀物品的232 U含量是使用低本底伽马能谱测量的。该方法与测量几何形状、样品形式和化学成分无关。由于铀-232是一种人工制造的同位素，它携带了有关材料先前辐照的信息，这与核法医学、核保障监督和核反应堆操作有关。研究样品的~（232）U含量与~（235）U富集度之间的相关性与理论预测一致。它还显示了如何232 U/235 U与235 U含量的质量比的相关性，可以用来区分材料与后处理铀制成的后处理铀污染。
2015-08-07 nucl-ex physics.ins-det
Optimization of a portable liquid scintillation counting device for determining 222Rn in water
本研究针对欧盟饮用水氡限值要求，提出便携式液体闪烁计数装置的校准程序，用于直接测量水中222Rn并考虑226Ra干扰，与实验室标准方法对比验证其有效性。
2024-02-08 physics.app-ph physics.ins-det
Photon activation analysis of the scraper in a 200-MeV electron accelerator using gamma-spectrometry depth profiling
对于高能电子设施，材料中的感生放射性的估计对于保持人员和环境的暴露尽可能低是非常重要的。此外，准确预测感生放射性对高能电子直线加速器的设计、运行和退役也是必不可少的。感生放射性的研究主要集中在光核反应上，其在铜中的巨共振响应范围为10 - 28 MeV。NSRL的200 MeV电子直线加速器是我国最早的高能电子直线加速器之一。中国电子由五个加速管加速到200 MeV，并由铜制成的刮刀准直。是目前国内第一台退役的高能电子直线加速器。它的退役为这类加速器的感生放射性研究提供了一条有效途径，对积累感生放射性经验具有重要意义。当158 MeV电子束轰击铜靶时，在巨共振响应范围内产生的光子数最多。因此，本文的重点是由158 MeV的电子束撞击铜靶的感生放射性。研究中采用了切片法。在10个月的冷却时间下测量每个切片的比活度，并将结果与Monte-Carlo程序FLUKA的预测进行比较。仿真结果与实测结果吻合较好。本文采用蒙特卡罗模拟的方法对高能电子直线加速器的感生放射性问题进行了合理的预测，为积累感生放射性经验奠定了基础。
2014-06-09 hep-ex physics.ins-det
Ultra-low background mass spectrometry for rare-event searches
电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）可以快速、高灵敏度地测定低背景稀有事件搜索实验候选材料中的痕量杂质，特别是原始放射性同位素$^{238}$ U和$^{232}$ Th。我们描述了一个专门的低背景筛选设施在伦敦大学学院，我们经营的安捷伦7900 ICP-MS的设置和表征。试剂和载气纯度的影响进行了评估，我们表明，两次蒸馏ROMIL-SpA级硝酸和零级Ar气体提供类似的灵敏度ROMIL-UpA级酸和研究级气体。一个简单的程序，样品消解和分析的材料与U/Th浓度下降到10 ppt g/g。这包括使用$^{233}$ U和$^{230}$ Th加标来校正一系列来源的信号损失，以及通过消化和分析具有复杂样品基质的认证参考物质来验证$^{238}$ U和$^{232}$ Th回收率。最后，我们展示了两种样品制备和测定方法的测定和目前的结果：使用开放消化技术的超纯钛的高灵敏度测量，和使用多酸混合物的镍铬合金的密闭容器微波消化。
2017-08-31 physics.ins-det
Electron Lifetime Determination in Semiconductor Gamma Detector Arrayes
赫克特方程不足以分析标准测量，迁移率寿命产品，进行了单像素的探测器阵列。一个修改后的表达式进行计算，以便有正确的迁移率寿命值的实验数据。
2017-01-12 physics.ins-det
Machine Learning Based Efficiency Calculator (MaLBEC) for Nuclear Fusion Diagnostics
本文提出 MaLBEC 机器学习效率计算器，仅用四个输入预测聚变诊断伽马能谱效率，并以 MCNP 为基准验证其高精度与显著提速。
2025-07-25 nucl-ex physics.ins-det
Determination of Sensitivity of Semiconductor Detectors of Gamma-Radiation
用蒙特卡罗方法研究了宽禁带半导体室温γ辐射探测器响应函数的性质。结果表明，对于某些半导体，在0.06 ~ 3 MeV能量范围内，可以得到探测器灵敏度与单色辐射吸收能量之间的近似关系式。我们确定了伽马量子能量区域和探测器的厚度，得到的近似公式是正确的。确定了近似公式的最大误差区域。
2012-07-22 physics.ins-det
Plasma Profiling Time-of-Flight Mass Spectrometry for Fast Elemental Analysis of Semiconductor Structures with Depth Resolution in the Nanometer Range
等离子体飞行时间质谱（PP-TOFMS）最近获得了兴趣，因为它能够在短的采集时间内以高的深度分辨率对半导体结构进行元素分析。正如Tempez等人最近所示，PP-TOFMS可用于获得现代场效应晶体管结构中的成分[1]。在那里，将结果与传统的SIMS测量进行了比较。在本研究中，我们比较PP-TOFMS测量的Al-/In-/GAN量子阱多叠层建立的微米和纳米分析技术，如阴极发光（CL），扫描透射电子显微镜（STEM），能量色散X射线光谱（EDX）和X射线衍射（XRD）。我们表明，PP-TOFMS是能够解决的层结构的样品，甚至超过500 nm深的样品，并允许测定的相对元素组成的准确度约为10 rel。%.因此，它是一种非常快速的替代方法，以获得半导体元素的深度分布，而不需要昂贵和耗时的样品制备，因为它是TEM所需要的。此外，PP-TOFMS提供比例如电化学电容-电压（ECV）更好的深度分辨率和更多的元素信息，因为所有元素的采集并行发生，并且不仅观察到电（ECV）或光学（CL）活性元素。
2019-12-02 physics.app-ph physics.ins-det
Application of the EXtrapolated Efficiency Method (EXEM) to infer the gamma-cascade detection efficiency in the actinide region
研究转移诱导的伽玛衰变几率对于理解替代反应方法，更一般地说，对于约束散射模型计算是非常有用的。γ衰变几率测量的主要困难之一是γ级联探测效率的确定。在[Nucl. Instrum. Meth. A 700，59（2013）]我们开发了外推效率方法（EXEM），这是一种测量此数量的新方法。在这项工作中，我们已经申请，第一次，EXEM推断的γ级联探测效率在锕系元素区域。特别地，我们考虑了238 U（d，p）239 U和238 U（3 He，d）239 Np反应。我们进行了豪泽-费什巴赫计算来解释我们的结果，并验证了EXEM所依据的假设。低于中子分离能的239 Np的裂变和γ衰变概率的测定使我们能够验证EXEM。
2016-01-20 nucl-ex physics.ins-det
Material screening and selection for XENON100
广泛的放射性筛选活动，以确定材料的建设氙100的结果报告。这个暗物质搜索实验是在意大利大萨索国家实验室（LNGS）的地下进行的。几种超灵敏的高纯锗探测器（HPGe）已被用于γ射线光谱法。质谱法已被应用于一些低质量的塑料样品。列出了所有筛选样品的放射性污染的详细表格，以及对氙100的影响。
2011-06-22 physics.ins-det
High Spatial Resolution Fast-Neutron Imaging Detectors for Pulsed Fast-Neutron Transmission Spectroscopy
介绍了两代用于快中子高分辨透射成像和能谱测量的新型探测器。这些设备基于含氢纤维闪烁体屏幕和单门或多门增强相机系统（ICCD）。该探测器设计用于纳秒脉冲宽能（1 - 10 MeV）中子束的能量选择性中子射线照相。利用飞行时间（TOF）方法，这种探测器能够同时捕获多个图像，每个图像处于不同的中子能量（TOF）。此外，还可以同时记录伽马射线图像，从而可以对物体进行中子/伽马联合检查。这允许将快中子共振法对低Z元素的灵敏度与γ射线照相法对高Z材料的灵敏度相结合。
2009-05-27 physics.acc-ph physics.atom-ph physics.ins-det
