X-ray lines relative intensity depending on detector efficiency, foils and cases thickness for primary and scattered spectra

Abstract

Primary and Compton scattered radiation spectra from radioactive source ²⁴¹Am were measured in various geometry and for various targets. Spectral lines intensity of characteristic X-ray radiation (CXR), Compton and Rayleigh scattering are defined. The back scattering peak for a line 59.54 keV was explored. X-ray quanta were registered by the packaged Si detector 300mm and input Al foil 10mm thicknesses. Radiation interaction with targets and detector atoms was simulated in software code GEANT 4 (LE). Simulated spectra, quanta registration efficiency and secondary calculated radiation spectra at 90º...160º are compared with experimentally measured energy distributions.

Виміряні прямі і комптонівськи розсіяні спектри від радіоактивного джерела ²⁴¹Am в різній геометрії для різних мішеней. Визначені інтенсивності рентгенівських ліній характеристичного рентгенівського випромінювання (ХРІ), комптонівського і релеєвського розсіяння в розсіяних спектрах. Вивчався пік зворотнього розсіювання для лінії 59.54 кeВ. Рентгенівські кванти реєструвалися корпусованим Si - детектором товщиною 300 мкм і вхідною фольгою Al товщиною 10 мкм. У програмному коді GEANT 4 (LE) моделювалася взаємодія випромінювання з атомами мішені і детектора. Розраховані спектри випромінювання ²⁴¹Am, ефективність реєстрації квантів, спектри вторинного випромінювання, розсіяного під кутами 90º...160º, порівнюються з первинними енергетичними розподілами.

Измерены прямые и комптоновски рассеянные спектры излучения от радиоактивного источника ²⁴¹Am в различной геометрии для различных мишеней. Определены интенсивности рентгеновских линий характеристического рентгеновского излучения (ХРИ), комптоновского и рэлеевского рассеяния в рассеянных спектрах. Изучался пик обратного рассеяния для линии 59.54 кэВ. Рентгеновские кванты регистрировались корпусированным Si - детектором толщиной 300 мкм и входной Al фольгой толщиной 10 мкм. В программном коде GEANT 4 (LE) моделировалось взаимодействие излучения с атомами мишени и детектора. Расчетные спектры излучения ²⁴¹Am, эффективность регистрации квантов и спектры вторичного излучения, рассеянного под углами 90º...160º, сравниваются с экспериментально измеренными энергетическими распределениями.