Gammaspektroskopie – Was ist das für eine Struktur?

Was ist diese seltsame Struktur im Gammaspektrum zwischen 450 und 550 keV (unten) um den Peak bei 477 keV herum? Das Spektrum scheint zu einem Plateau (fast wie ein kleines Compton-Plateau) um die Linie herum anzusteigen und dann wieder abzufallen. Was könnte dies verursachen?

Für alle Neugierigen ist die riesige Linie nebenan die Annihilation-Linie.

477 keV Gammalinie

Ps Ich habe die kleine Linie bei 499 keV in diesem Diagramm auch nicht wirklich identifiziert. Wenn jemand etwas darüber weiß, wäre es ähnlich geschätzt!

Die Energie von etwa 470–480 keV im Vergleich zum Vernichtungspeak bei 511 keV passt nicht zu einer Compton-Kante oder einem Backscatter-Peak. Dies könnten Röntgenstrahlaustrittsspitzen sein, die der Vernichtungsspitze entsprechen (es könnte genauso gut ein Problem mit der Spannungsquelle oder dem Verstärker oder sogar aufgrund der elektromagnetischen Verträglichkeit mit anderen Geräten im Labor sein). Wie ist die Geometrie der Probe und des Detektors? Sehen Sie irgendwelche anderen Peaks im gesamten Spektrum? Was ist der Peak bei 477 keV? Sei-7?
Ich verstehe nicht, was Sie mit Röntgenaustrittsspitzen meinen, die der Vernichtungsspitze entsprechen - könnten Sie das näher erläutern? Ich halte es für unwahrscheinlich, dass es sich um ein Problem mit der Ausrüstung handelt, da dies ein bereits analysiertes Probenspektrum ist, das mir zum Lernen gegeben wurde. Ich weiß nicht, wie die Geometrie der Probe und des Detektors war. Möglicherweise wurde der Detektor einfach in der Halle platziert, während eine Neutronen-Spallationsquelle aktiv war, um die Umgebung zu beobachten. Der Peak bei 477 scheint Be-7 zu sein. Es gibt viele andere Spitzen im Spektrum; insgesamt etwa 50.
Beim Absorptionsprozess des Gammastrahls kann ein charakteristischer Röntgenstrahl von einigen zehn keV oder weniger durch das Absorberatom emittiert werden. Wenn die Absorption nahe der Oberfläche des Detektors erfolgt, kann der Röntgenstrahl entweichen. Somit wird die im Detektor deponierte Energie um einen Betrag verringert, der gleich der Röntgenstrahlenergie ist. Daher erscheint ein Röntgenstrahlaustrittspeak im Spektrum in einem Abstand, der gleich der Energie des charakteristischen Röntgenstrahls unterhalb des Vollenergiepeaks ist. Da der Vernichtungspeak relativ breit ist, könnten die entsprechenden Röntgenstrahl-Escape-Peaks einen ähnlichen Energiebereich abdecken.
Nur weil Ihnen jemand ein Spektrum gibt, bedeutet das nicht, dass es kein Problem mit der Ausrüstung und/oder dem Setup gibt. In einem solchen Fall müssen Sie ein Spektrum mit demselben Instrument bei denselben Einstellungen, aber ohne die Hauptstrahlungsquelle aufnehmen lassen. Ich denke, Loongs Erklärung ist gut, aber sie muss mit der Ausrüstung und den Kontrollen getestet werden.
Um den Punkt von @ CuriousOne zu betonen, könnte ich sehr gut absichtlich jemandem ein Spektrum geben, von dem ich wusste, dass es schlecht zum Lernen ist. Probleme in Daten zu erkennen, sie zu untersuchen und der Ursache auf den Grund zu gehen, ist ein großer Teil der Fähigkeiten eines experimentellen Wissenschaftlers.
Können Sie das gesamte Spektrum (zusammen mit anderen relevanten Details) bereitstellen?

Antworten (1)

Es stellt sich heraus, dass diese Struktur die a-dopplerverbreiterte Linie ist, die von der kommt 10 B(n, a )-Reaktion, die den angeregten Zustand bei 477,6 keV besetzt 7 Li.