Nguyễn hoàng anh xáC ĐỊnh cáC ĐẶc trưng của thanh nhiên liệu hạt nhân dựa vào nhữNG
II.3. Xác định sai số đóng góp trong kết quả xử lý
tải về 471.1 Kb.
|
- Điều hướng trang này:
- II.3.2. Sai số hệ thống
- II.3.3. Công thức truyền sai số
- II.4. Một số hiệu chỉnh nâng cao độ chính xác kết quả đo
- II.4.2. Hiệu chỉnh chồng chập xung
- II.4.3. Hiệu ứng cộng đỉnh
II.3. Xác định sai số đóng góp trong kết quả xử lýII.3.1. Sai số thống kê hay sai số ngẫu nhiênĐây là những sai số được đóng góp bởi những thăng giáng phát sinh trong quá trình ghi nhận bức xạ. Các thăng giáng này thực tế rất đa dạng và hầu hết đều mang tính hoàn toàn là những phân bố ngẫu nhiên. Một số thăng giáng điển hình đóng góp trong sai số thống kê như: Thăng giáng độ rộng mức năng lượng (do phân bố ngẫu nhiên số đếm tạo ra); thăng giáng trong việc tạo cặp điện tử lỗ trống trong tinh thể bán dẫn (tạo ra bởi sự gián đoạn trong quá trình truyền năng lượng ion hóa) ; thăng giáng do sự ghi nhận các điện tử trong đetectơ (tạo ra bởi đường đi và quá trình tương tác của bức xạ trong tinh thể bán dẫn, vị trí và góc đi vào tinh thể rất quan trọng đối với loại thăng giáng này, có thể hạn chế được bằng cách chuẩn trực cửa sổ đo) ; thăng giáng do nhiễu điện tử trong việc xử lý các xung (tạo ra bởi tính chất thiếu ổn định trong hoạt động của hệ điện tử, điều này hoàn toàn không thể tránh khỏi mà chỉ có thể giảm thiểu được phần nào nhờ các điều kiện tạo thích hợp với chế độ hoạt động của hệ trong phòng thí nghiệm như độ ẩm, nhiệt độ,…) [6]. Các thăng giáng này có thể tính bằng biểu thức tổng hợp như sau:  (2.10)
trong đó: η : Tổng thăng giáng thống kê của phổ kế. ηI : Thăng giáng độ rộng mức năng lượng.  : Thăng giáng tạo cặp trong đetectơ.
ηE : Thăng giáng do nhiễu điện tử. ηC : Thăng giáng do ghi nhận điện tích trong đetectơ. Về phân bố, tổng thăng giáng thống kê có phân bố chuẩn. Để giảm những sai số ngẫu nhiên này cần phải tiến hành nhiều phép đo và tăng thông tin trong mỗi lần đo. II.3.2. Sai số hệ thốngSai số hệ thống nói chung là những sai số gắn với cấu trúc, thiết kế của thiết bị, cách bố trí thí nghiệm, hệ điện tử đồng thời cũng là sai số đến từ năng lực của người làm thực nghiệm trong quá trình tiến hành quan sát, đo đạc và tính toán. Tuy nhiên, dù tiến hành cẩn thận đến đâu, sử dụng thiết bị hiện đại tới mức nào cũng không thể tránh khỏi có sai số này. Để phát hiện và hiệu chỉnh loại sai số này cần tiến hành trên nhiều thiết bị khác nhau và nhiều người quan sát, tiến hành ghi đo [4]. Ngoài ra trong phân tích số liệu cần quan tâm đến một số loại sai số khác như sai số từ quá trình làm khớp, sai số từ các phép hiệu chỉnh và các nguồn can nhiễu, sai số từ số liệu hạt nhân tra cứu,... II.3.3. Công thức truyền sai sốĐể tính toán sai số tổng hợp của một đại lượng là hàm số của các đại lượng thành phần, ta có thể áp dụng công thức truyền sai số. Cụ thể, nếu có hàm F(a1, a2,…, an), sai số của F (ký hiệu ΔF) được tính như sau:  (2.11)
 (2.12)
trong đó: ΔF2: sai số toàn phương trung bình của đại lượng F. ΔF: độ lệch chuẩn của đại lượng F. Δai: là sai số của đại lượng ai.  là đạo hàm riêng của hàm F theo giá trị ai.
Biểu thức 2.11 và 2.12 được gọi là công thức truyền sai số, cho phép xác định sai số của một đại lượng là hàm của các biến độc lập khác theo sai số của các biến ấy [4]. Giá trị của đại lượng F sẽ là: Trong luận văn này, đại lượng sẽ lần lượt được áp dụng công thức truyền sai số chính là các giá trị f(Ei) của hàm biểu diễn đường cong hiệu suất ghi, giá trị tỉ số khối lượng các đồng vị và giá trị hàm lượng của mỗi đồng vị trong mẫu. II.4. Một số hiệu chỉnh nâng cao độ chính xác kết quả đoII.4.1. Hiệu ứng thời gian chếtLoại hiệu ứng này gây nên sự mất số đếm trong ghi nhận phổ gamma. Các hiệu ứng này đặc biệt quan trọng trong trường hợp tốc độ đếm lớn. Thời gian chết là thời gian ADC bận xử lí xung, không thể tiếp nhận thêm một xung khác. Hầu hết các máy phân tích biên độ đa kênh hiện nay đều có đồng hồ đo thời gian thực Tc và thời gian làm việc Tl: Tc = Tl + Bằng việc sử dụng thời gian làm việc (live time) trong đo phổ gamma sẽ loại bỏ được hiệu ứng thời gian chết. Tuy nhiên nếu tốc độ đếm thay đổi nhiều trong khoảng thời gian đo thì phương pháp này chưa đủ độ chính xác. II.4.2. Hiệu chỉnh chồng chập xungXét bài toán tổng quát nếu có n vạch bức xạ gamma đóng góp vào đỉnh hấp thụ toàn phần. Gọi số đếm tại đỉnh tổng là Nt. Số đếm do vạch bức xạ gamma năng lượng E1 do đồng vị 1 đóng góp vào đỉnh tổng là N1, số đếm do vạch bức xạ gamma có năng lượng E2 ( E2 ≈ E1 ) do đồng vị 2 đóng góp vào đỉnh tổng là N2, số đếm do vạch bức xạ gamma có năng lượng E3 do đồng vị 3 đóng góp vào đỉnh tổng là N3,..., số đếm do vạch bức xạ gamma có năng lượng En do đồng vị n đóng góp vào đỉnh tổng là Nn [6]. Ta có : Nt = N1 + N2+N3...+Nn (2.14) Gọi  (2.15)
 ; ... ; 
Thay vào công thức (2.14) ta có  (2.16)
Từ thực nghiệm xác định Nt đối với vạch năng lượng, số liệu về hệ số phân nhánh và hoạt độ xác định được từ đó ta tính được N1, N2,…,Nn. II.4.3. Hiệu ứng cộng đỉnhHiệu ứng xuất hiện khi đetectơ không phân biệt được ( về thời gian ) hai tia gamma độc lập hoặc hai tia nối tầng. Đỉnh tổng có năng lượng bằng tổng năng lượng của hai tia gamma thành phần. Hiệu ứng cộng đỉnh làm giảm số xung ở các đỉnh thành phần và phụ thuộc vào cường độ các bức xạ và góc khối tạo bởi mẫu và detector. Việc hiệu chỉnh này tương đối khó khăn, phụ thuộc vào từng nguồn gamma cụ thể, vào hình học đo, vào sơ đồ phân rã ,vv…… Giả sử với một sơ đồ phân rã đơn giản chỉ có hai vạch phổ gamma nối tầng Đối với vạch Đối với vạch trong đó : p1, p2 là xác suất phát xạ của tia γ1 và γ2 ; εt1, εt2 là hiệu suất ghi toàn phần của tia γ1 và γ2. Hiệu ứng cộng đỉnh còn có thể được hiệu chỉnh bằng cách so sánh đường cong hiệu suất ghi khi sử dụng các nguồn đơn năng. Trong trường hợp đối với các nguồn đa năng sẽ có một số điểm lệch khỏi đường cong hiệu suất ghi được xây dựng từ các nguồn đơn năng, từ độ lệch này ta có thể đánh giá được hệ số hiệu chỉnh trung bình của hiệu ứng cộng đỉnh. Phương pháp đơn giản có thể giảm bớt hiệu ứng này là đo các mẫu ở khoảng cách xa đetectơ.
Каталог: files -> ChuaChuyenDoi ChuaChuyenDoi -> ĐẠi học quốc gia hà NỘi trưỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Thị Hương XÂy dựng quy trình quản lý CÁc công trìNH ChuaChuyenDoi -> TS. NguyÔn Lai Thµnh ChuaChuyenDoi -> Luận văn Cao học Người hướng dẫn: ts. Nguyễn Thị Hồng Vân ChuaChuyenDoi -> 1 Một số vấn đề cơ bản về đất đai và sử dụng đất 05 1 Đất đai 05 ChuaChuyenDoi -> Lê Thị Phương XÂy dựng cơ SỞ DỮ liệu sinh học phân tử trong nhận dạng các loàI ĐỘng vật hoang dã phục vụ thực thi pháp luật và nghiên cứU ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Hà Linh ChuaChuyenDoi -> ĐÁnh giá Đa dạng di truyền một số MẪu giống lúa thu thập tại làO ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiêN ChuaChuyenDoi -> TRƯỜng đẠi học khoa học tự nhiên nguyễn Văn Cường tải về 471.1 Kb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|
(2.13)
τi (τi là thời gian chết của từng xung được ghi nhận)
, 
là hoạt độ và hệ số phân nhánh của đồng vị 1, 
, 
là hoạt độ và hệ số phân nhánh của đồng vị 2,… 
, 
là hoạt độ và hệ số phân nhánh của đồng vị n. Do 
và 
là như nhau đối với hai bức xạ nên : 
, với năng lượng E1 và E2 phát ra trong thời gian phân giải của phổ [18]. Hệ số hiệu chỉnh hiệu ứng cộng đỉnh được tính như sau: 
: 
(2.17)
: 
(2.18)