ICS 27.120 EJ Z 33 备案号：19521-2007 中华人民共和国核行业标准 EJ/T1204.3-—2006 电离辐射测量探测限和判断阈的确定 第3部分：忽略样品处理影响的高分瓣率Y 能谱法计数测量 Determination of the detection Iimit and decision threshold for ionizing radiation measurements Part 3:Counting measurements by high resolution gamma spectrometry, neglecting the influence of sample treatment （IS011929.3:2000,IDT) 2006-12一15发布 2007—05—01实施 国防科学技术工业委员会发布 EJ/T1204.3--2006 目次 前言， 1 2 规范性引用文件 3 术语和定义 符号... 4 5 统计值和置信区间 5. 1 原理.... 5. 2 判断阈 5. 3 探测限. 置信区间. 5.4 6应用， 6.1指定值 6. 2 区域的确定. 6.32 本底的确定 6.4测量方法评价， 6.5测量结果评定. 6.6报告... 附录A（资料性附录）应用举例 参考文献 EJ/T1204.3-2006 前言 本部分是核行业标准《电离辐射测量探测限和判断阀的确定》中的第3部分，本部分论述电离辐 射测量中，利用高分辨率Y能谱测量法记录脉冲高度分布（多道能谱的获取）来对事件（特定脉冲） 进行计数的情况，例如对样品的测量。本部分专门考虑了放射性衰变和脉冲计数的随机特性并忽略了 所有其它的影响（例如，样本处理、称重、浓缩或者试验装置的不稳定性等等）。本部分假定Y谱线 邻峰的距离不小于Y谱线半高宽的四倍，并且假定Y谱线附近的本底近似为一条直线。否则，应当使 用本系列标准的第1部分或者第2部分。 本部分也假定测量的持续时间与相关核索的半衰期相比是非常小的，并且假定仪器的死时间损失 是可以忽略的。在任何需要确定放射性活度或者放射性比活度的时候，都假定脉冲计数率转换成放射 性活度或者放射性比活度（校准因子）的这些因子已经确定，并且这些因子的准确度能够保证测量的 不确定度影响可以忽略。 本部分与GB/T17947-2000《再循环、再利用或作非放射性废物处置的固体物质的放射性活度测 量》，本标准的第1部分、第2部分以及第4部分等文件互为补充。本标准的其它部分是关于带有样 本处理条件下进行模拟脉冲计数率测量的，并且用于处理当应用本部分（例如，在整体测量或者放射 性活度流的连续监测）时产生的特殊问题。本标准目前由以下四个部分组成： 第1部分：忽略样品处理影响的计数测量： 第2部分：考虑样品处理影响的计数测量； 第3部分：忽略样品处理影响的高分辨率Y能谱法计数测量： 第4部分：忽略样品处理影响的线性标度模拟率表测量。 本部分等同采用国际标准化组织的正式国际标准ISO11929.3-2000《电离辐射测量探测限和判断阀 的确定第3部分：基本原理及在忽略样品处理影响的高分辨率Y能谱法计数测量中的应用》（英文 版），其技术内容与所采用的国际标准完全一致，只做了少量的编辑修改。具体修改内容为： 一修改了原文的英文名称； 去掉了原国际标准的“引言”部分； 一对原稿中存在的错误进行了修正； 一在条文编号和编写格式上按照GJB6000-2001的规定进行了调整。 本部分的附录A为资料性附录。 本部分由中国核工业集团公司提出。 本部分由核工业标准化研究所归口。 本部分起草单位：核工业标准化研究所。 本部分主要起草人：张立波、李景云。 II EJ/T1204.3—-2006 电离辐射测量探测限和判断阈的确定 第3部分：忽略样品处理影响的高分辨率Y能谱法计数测量 1范围 本部分规定了两个表征给定错误概率的统计值，用以在不考虑样品处理的影响的情况下，利用高 分辨率Y能谱法进行电离辐射测量中，对探测能力进行评估。 本部分适用于利用高分辨率Y能谱进行计数测量时探测限和判断阅的确定。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包含勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方 研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。 GB/T3358.1～3358.3统计学术语 3术语和定义 GB/T3358.13358.3确立的以及下列术语和定义适用于本部分。 3. 1 样品sample 需要通过电离辐射测量来确定放射性含量的物质的全部或者--个等分。 3. 2 判断威decisionthreshold 对原假设ps=po和备择假设ps>po之间作选择判断的统计检验临界值，用于作为样品在给定错误概率 的情况下，有无放射性的判据。 注：设判断阅为R，值，当测定的值R,超过R，值时，表明假设应当被拒绝。统计试验应当设计使得假设错误地被拒绝 的概率等于测量之前确定的值α。 3. 3 探测限detectionlimit 以给定的概率探测到的净峰面积计数率或谱的感兴趣区计数率的最小期望值，进而得到的与在原假 设ps=po和备择假设ps>po之间作选择判断的统计检验相关的最小差值P，=ps-Po，其特性是：如果事实上 Pn≥pn，错误地不拒绝原假设ps-po（第二类错误）的概率至多等于测量之前确定的β值。 注：使用判断阀和探测限的差别在于，被测量的值应当可与判断阅相比，而探测限的大小可与指导值相比。 3. 4 置信区间confidenceinterval 在所有情况下至少以(1-Y）×100%的概率包含P，真值的区间。 3.5 感兴趣区（Rol）regionofinterest 选定的连续的多道数集合。 注：ROI的宽度由相关的道数确定。 3. 6 总效应 grosseffect 由本底效应和样品中的待测核素特定的丫跃迁产生的辐射引起的（样品贡献）在感兴趣区内总脉冲 计数。 1 EJ/T1204.3—2006 3. 7 本底效应backgroundeffect 在感兴趣区内全部脉冲计数中并非由于待测丫跃迁全能事件所引起的那一组成部分，主要是康曾顿 敬射。 3.8 确定本底效应的区域reigonfordeterminationofbackgroundeffect 位于感兴趣区两边的等宽度的两个区域（见图1）。 3. 9 净效应 neteffect 感兴趣区内所关注的脉冲总数，即总效应与本底效应之差。 3. 10 指导值guidelinevalue 考虑到科学、法律或其它因素对测量程序的要求而确定的值，它可以规定为例如：活度，比活度， 剂量率等。 注：如果必要，也可以利用辐射参考标准确定一个校准因子。 4符号 下列符号适用于本部分。 No-—ROI内本底脉冲的数目： N,—ROI内总效应脉冲的数目： Nn—ROI内净效应脉冲的数目： 测量时间（活时间），单位为秒（s）； Ro" 本底效应计数率，在ROI内R=N/t，单位为秒分之一（s"）； Ro的期望值，单位为秒分之一（s"）； po R总效应计数率，在ROI内Rs=N/t，单位为秒分之一（s"）； Rs的期望值，单位为秒分之一（s"）； Ps Rn- 净效应计数率，等于总效应与本底效应计数率之差，Rn=Rs-Ro，单位为秒分之一（s"）； -Rn的期望值，单位为秒分之-（s"）； Pn 一净计数率Rn的判断阅，单位为秒分之一（s"）； Rn 净计数率R,的期望值的探测限，单位为秒分之一（s"）： -峰的半高宽（FWHM）； 感兴趣区的宽度（以道数表示）； b l，12估计本底区域的宽度（以道数表示）： Nj，N2—分别在，l2内的本底计数的总数； a第一类错误；当原假设为真时，拒绝原假设ps=po而接受备择假设ps>po的概率； β一一第二类错误：当原假设为假时，接受原假设ps=po而拒绝备择假设ps>po的概率； 1-y—Pn置信区间的置信水平； 一方差运算符： Var- k) -a,kl -B, k(1- r/2)— 标准正态分布的分位数。 5统计值和置信区间 5.1原理 假设多道分析器的每一道中记录的脉冲都呈泊松过程。因此，谱的感兴趣区内的脉冲数N，呈泊松 分布，其期望值为P，·t。本底脉冲数N同样呈泊松分布，其期望值为P。·t。对于统计值的计算，泊 松分布将用正态分布近似。对于感兴趣区内本底的估计，可以假设它的期望值P。是N,和Nz的期望 值的线性合成。这种方法之所以可接受是因为在这些道中的计数脉冲数的期望值正比于测昼时间t，并 且谱中净脉冲数和本底脉冲数符合相加原理。 5.2判断闻 2 EJ/T1204.3-—2006 判断阈指的是R，值，当测得的平均净计数率R，超过R，值时，应当认为有样品贡献。否则，都 认为无样品贡献。 遵守这-一判断规则，当实际上仅有本底效应存在，而错误的判断有样品贡献（第一类错误）的发 生概率为α。 判断阈由下式给出： R, = k,-α /var(R, = 0) (1).. 式中kl-,是表2中给出的因子。 判断阈的计算公式在表1中给出。 5.3探测限 探测限指的是净计数率的最小期望值Pn，对于这个P，，如果应用5.2规定的判断规则，错误的 断定无样品贡献而只有本底效应（第二类错误）的发生概率为β。 为检查测量程序是否适于测目的，探测限应当与规定的指导值相比较。 如果在实际中，P,≥p"n，那么错误地不拒绝原假设Ps=β。（第二类错误）的概率将至多等于