基于特征峰匹配的核素识别算法的研究(2)
1.1 研究的意义
“911”事件以后，反恐斗争形势日趋严峻。现在，加强对恐怖主义的打击已成为国际社会共同认识。以核与辐射进行恐怖活动是恐怖主义的重要方式之一，其中主要包括三种类型：（1）使用放射性布散装置（RDD），尤其是通过常规炸药爆炸的所谓“脏弹”造成环境的广泛的放射性污染；（2）对核设施比如核电厂反应堆、乏燃料贮存池、核燃料的后处理设施和相关运输车辆与高效废物场所等的袭击导致放射性源项的释放与环境破坏；（3）还会使用粗糙制造的核装置（IND）与盗窃的核武器实施低威力地面上核爆炸，导致以早期核辐射为主顺时辐射损伤和严重放射性污染的灾难性后果。
国际原子能机构（IAEA）在2008 年核安全报告指出，核材料和其它放射性物质在使用、储存和运输中的安全管理依旧很薄弱。目前全球约有 151749 件核材料，比 2006 年多了 3%。
针对于各种放射源，目前还没有一个全球范围的信息存储中心来进行监管，每一年全球的放射性物质的运输量达两千万次。我国核设施分为民用与国防用两大类，各民用核设施虽然在设计中考虑到了外部、内部事件造成的损害，但大多未考虑故意的恐怖攻击事件，退役中国防核设是类核设施之中潜在危险较大的，尤其是高、中、低放废液中贮存大罐如果遭恐怖袭击,将导致高放废液外泄，也将产生极为严重的后果。我国至今约有放射性同位素和辐射技术应用的各类放射源约 7~8 万，其中废源约为 2.5 万枚，完全失控的“孤儿”源据估算有 2000 枚。
恐怖主义和核污染威胁日益严重，所以，便携式RID核素识别仪的研究和发展变得越来越重要。而且核素识别是其中很重要的一部分。
1.2 能谱仪的研究现状
1.3 核素识别的作用
经过γ 能谱的平滑、寻峰以及稳谱的处理，最终的目的就是根据寻得的特征峰能量，然后检索核素库，能够判别所测核素的种类。
因为系统能量刻度时候产生的误差、寻峰程序计算时候产生的峰位误差和电子学系统漂移等各种各样的因素的影响，因此 γ 能谱计算出来的峰能是不可能与核素库中的能量是完全相等的。所以就需要我们人为的设置一个能窗，当由谱中计算得出的峰能量和在核素库中的能量差小于我们设置的能窗值的时候，就可以认为该峰可能是属于检索到的某种核素产生的。在核素库中全部的峰被以此检索过之后，就可以得到峰能量和识别到的核素的对应表。通常情况下，一个峰可能同时与不同几个核素相对应，也就是说不同的核素产生的能可能在同一个能窗，或者几种不同的核素放出 γ 射线可能会形成了一个共有的“峰包”，这个“峰包”的净面积就包涵了几种不同核素产生的影响。这样的核素我们称为“相干核素”。几个“相干核素”组成“相干核素”的组，“相干核素”组内的每一种核素都与组内另外一个核素共享了一个共同的峰。如果要是某个核素中没有和另外一个核素享有共同的峰，我们就称该核素为“非相干核素”。在核素识别中可能出现的另外一种情况就是一些特征峰在核素库中没有能够和它对应的能，一般产生这种情况有两个原因：一种是核素库中的数据不太完整，需要补充；另一种原因是经验不足，能窗的选择太小。
2 γ能谱仪的结构和测量方法
要使能谱仪γ能谱相干能很好的进行核素的识别和去除相干核素，对能谱仪的结构的了解必不可少。
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