[科普中国]-γ能谱测量

测量原理

γ 射线照射到探测器 Na I(Tl)晶体上，被转化为荧光信号，荧光经光电倍增管收集、转化后在光电倍增管的输出端（阳极）的形成电脉冲信号，应为电脉冲的峰值与入射 γ 光子的能量成正比，以及其计数率与入射 γ 射线的照射率（即 γ 强度）成正比，经过电脉冲信号经放大和成形后，由主机进行采集和处理，进而计算出相应的各种能量的 γ 射线的计数率和对应的核素的含量，并在显示器上显示出 U、Th、K 的含量。1

应用范围γ能谱测量可用来勘查放射性矿产：铀、钍矿，钾盐矿等；岩性分类和地质填图；勘查水资源；工程地质中确定裂隙、断层。寻找各种非放射性矿产（金矿床、铝土矿、油气田等）；放射性环境评价。2

分类地面测量地面 γ 能谱测量，是用便携式 γ 能谱仪是按一定的比列尺在测点上的直接测定岩石（土壤）和矿石中铀（镭）、钍、钾的含量。这种方法除了可以直接寻找铀、钍矿床外，也可以寻找与放射性元素共生的金属或者非金属矿床。

此外，由于它提供岩石中的铀、钍、钾含量的资料，从而有助于研究某些地质问题，如岩浆岩与沉积岩的接触关系，岩浆岩的演化过程，铀矿化的特点及矿床成因等。γ能谱测量一般用于大面积 γ 能谱测量所发现的异常点（带）上，对异常进行进一步地解剖，随着轻便并自稳功能的新型 γ 能谱仪的使用，γ 能谱仪测量越来越广泛地应用于 γ 详查和异常评价。

航空测量由于γ射线具有穿透物质的能力，利用装在飞机上的具有高灵敏度的γ能谱仪，按一定线距，在距地表几十米高的低空飞行，记录空气中的γ射线强度，以寻找天然放射性元素和地下铀矿资源，进行地质测量和研究其他有关问题。其特点是速度快、成本低，适合大面积普查。