5.1高纯锗谱仪：由高纯锗探测器、高压电源、主放大器、多道脉冲幅度分析器、制冷单 元（液氮或电制冷）、数据处理系统等6个主要部分构成。 5.2支架：能够固定探测器，使探测器高度距地面1m高的支架，应使用低原子序数、低 密度的材料制造（如：铝、塑料、木材）。 5.3卷尺：卷尺的校准长度应大于1m，且校准分度不小于1mm 5.4其它辅助设备：应配备地理定位系统，记录测试时的地理坐标，

一般情况，选择一个开阔、平坦的区域，而且探测器的视阈 R，内应无干扰物体（如建 筑物、树林等），探测器的视域R，见附录A。测量放射性核素的沉积通量时，应选择自放 射核素沉积以来，放射性核素在土壤中分布未被破坏的区域（如：没有农业活动）

录测量点位地理坐标，以及气象条件、地形地

测量前，应检查高纯锗探测器的晶体温度是否达到工作温度。处于工作温度后，再打开 高纯锗谱仪的偏压电源，检查仪器的能量分辨力

检测标准6.4就地高纯锗谱仪的安装

意定地安装在测量支架上，探测器的端面 朝下。调整探测器高度，使之距离地表1m。 连接高纯锗谱仪电子学仪器的所有电缆，

根据现场测量的待测核素特征峰的全能吸收峰计数率，设置测量时间，使得感兴趣区的 计数统计涨落在10%以内。

在预定的时间内采集能谱。停止测量后，存储采集到的能谱。

用？能谱分析软件查看采集的？能谱， 置适合的感兴趣区域，读取全能吸收峰的净峰面积：若能谱中无可明显辨别的峰，则根据行 测核素的特征峰的能量和探测器的能量分辨力，设置感兴趣区，读取全能吸收峰的积分面积。

对于就地高纯锗谱仪而言，很难有已知不同深度分布的大面积射线标准场用于探测效 率校准。因此，需根据土壤、空气的物理参数，采用放射性核素在土壤中分布的理论模型 并结合探测器的特征进行探测效率计算。就地高纯锗谱仪的探测效率取决于放射性核素在土 襄中的深度分布，探测器高度，探测器的性质，？射线的能量以及在土壤和空气的吸收性质 等因素，可利用如下Beck公式进行计算：

n一有效前面积，m。该物理量只与所用的探测器有关，由探测器晶体尺寸、材料、几 何结构等因素决定，与土壤中放射性核素分布无关

7.2探测效率计算的方法

由7.1可知，由注量活度比F、角度修正因子W和有效前面积n这三个不相关的物理 量乘积可得就地高纯锗谱仪的探测效率。其中，注量活度比F和角度修正因子W与放射 生核素的质量张弛深度相关，确定质量张弛深度开展探测效率计算的前提条件。在已 知质量张弛深度β条件下，按照以下步骤开展探测效率计算：（1）根据理论模型计算土埋 中放射性核素的注量活度比F。（2）利用标准源实验测量或蒙特卡洛模拟计算探测器的有 效前面积n。（3）理论模型计算探测器高度处初级注量率的角分布①)；利用标准源实 验测量或蒙特卡落计算探测器的角度响应因子R(①：联合初级√注量率的角分布④①和探测 器的角度响应因子R(の计算得到角度修正因子W

7.2.2质量张弛深度β的确定

7.2.3注量活度比F的

7.2.4有效前面积n的校准

就地高纯锗谱仪的有效前面积n可通过以下三种方法得到：（1）标准点源校准方法， 具体的方法及步骤见附录D。（2）蒙特卡洛模拟计算方法，具体的方法及步骤见附录E。 （3）经验公式快速校准方法，根据探测器的基本性质利用经验公式快速校准的方法见附录

7.2.5角度修正因子W的校准

就地高纯锗谱仪的角度修正因子W可通过以下三种方法得到：（1）标准点源校准方 法，具体的方法及步骤见附录D。（2）蒙特卡洛模拟计算方法，具体的方法及步骤见附录

（3）对于新沉降的人 根据探测器的基本性质，参考典型高 鲁仪的角度修正因子进行校准，见附录F。

土壤中放射性核素的沉积通量或活度浓度可用式（3）计算：

8.2测量不确定度评估

在95%置信度下，就地高纯锗谱仪测量土壤中核素的活度浓度或沉积通量的探测下限 LLD用公式（5）计算。

4.65×/Ng LLD=

量为E的射线全能吸收峰的总计数，量纲一的量

根据报告要求，对于大于探测下限的核素，测量结果应以活度浓度或沉积通量及测量不 确定度[A土u(A)]来表述；对于小于探测下限的核素，测量结果应以“小于LLD"表述，并给 出探测下限LLD值。测量结果的小数点后位数的保留与方法探测下限一致，最多保留三位 有效数字。

附录G中讨论了影响测量结果的变量， 主要包括测量点位的环境特征、地表的平整度、 地表植被特征、土壤组分、探测器高度、有效前面积和角度修正因子的校准。测量时，需要 特别注意并尽可能地降低这些参数的影响

按照实验室质量控制体系的要求，应定期对高纯锗谱仪的关键技术指标（如探测效率 能量分辨力、测量本底）进行期间检查。

就地高纯锗谱仪应建立质量保证计划，规定质量控制程序和质量措施以保证测量结果的 质量。

9. 3. 2. 1性能测试

将就地高纯锗谱仪放在固定位置，分析环境中天然放射性核素（如40K，214Pb，214Bi， 26Ra）？特征峰的能量和峰形参数。定期检查高纯锗谱仪性能指标，以及测量结果是否可复 现。

9.3.2.2能量分辨力和探测效率

应定期对就地高纯锗谱仪的能量分辨力和探测效率进行期间核查。一般情况，每年至少 开展一次期间核查。若高纯锗探测器经常回温，应缩小期间核查的时间间隔。用固定检验源 则量高纯谱仪的能量分辨力和全能吸收峰探测效率，绘制质控图。检验源在低能、中能和 高能区应至少各有1条射线。若期间核查结果与之前相比存在显著差异，需要进行重新校 准或维修

年至少开展一次期间核查，若怀疑有污染可能性的时候，也应尽快开展本底期间核查，绘制 质控图。若期间核查结果与之前相比存在显著差异，需要进行去污处理。

款地高纯绪增仅的测量过程应有许细的原始记求 以及现场测量的能谱文件，并规定 适当的保存期限。一般而言，应急监测、辐射环境质量监测和重点污染源监测的原始记录应 永久保存，期间核查报告等质量保证记录应至少保存6年，

附录A （资料性附录） 就地高纯锗谱仪的视域R， 在开阔、平坦的区域，且探测器高度为1m时，就地高纯锗谱仪的视域Rs见图A·1。 就地高纯锗谱仪的视域R，与质量张弛深度β，射线的能量E有关。质量张弛深度β越小， V射线的能量E越高，就地高纯锗谱仪的视域R.越大，

图A·1不同质量张弛深度β，就地高纯锗谱仪的视域R

附录 B （资料性附录） 质量张弛深度β的确定方法和经验数据

37Cs质量张弛深度β的经

表 B.1 137Cs质量张弛深度B的经验数据

表 B.1 137Cs质量张弛深度B的经验数据（丝

一般来说，新沉降的放射性核素在地表呈面分布，β=0g.cm；天然放射性核素在土 襄中均匀分布的，β=0g.cm。随着时间推移，放射性沉降灰中的放射性核素不断向土壤 深度渗透，活度浓度随着土壤深度z的增加而呈指数下降，0g.cm<β

1就地高纯锗谱仪在无穷大平面地表的测量示意图

式中， P一能量为E的？射线的分支比，量纲一的量； s一土壤线性衰减系数，cm； a一空气线性衰减系数，cm; Ps一土壤密度，g·cm3; Pa一空气密度，g·.cm3。 对整个半空间的土壤进行积分，便可以得到放射性核素在探测器灵敏体积处的初级 光子注量率。

=”『do= p x expt ×pa×h/cos0) P d cos 00h/cost cos0+s 0.

设单位截面积无限深的柱状土壤的总放射性活度为A。，即为放射性沉降灰中放射性核 素的沉积通量，可用式（A·6)计算。

测器高度h处，初级射线注量率的角分布为：

在土壤中深度方向呈指数分布的放射性核素，在探测器高度h处初级？射线注量率与沉 积通量之比，即注量活度比为式（C.11)

β=ApJ 20 20

医院标准规范范本APE,(μh) 0=

在土壤表面呈均匀分布的放射性核素，在探测器高度h处初级射线注量率与沉积通量 之比为

P=PE,(μah)

AmoPE(μah) p: 2(μ/p.)

E,(μuh) (C.20) An 0 2(/ps)

食用盐标准定土壤组分及比重为表(

表C.1士壤组分及比重