PGNAA方法学的发展与现状

王兴华，孙洪超，姚永刚，肖才锦，张贵英， 金象春，华 龙，周四春

(1.成都理工大学，四川 成都 610059；2.中国原子能科学研究院，北京 102413 ； 3.中国辐射防护研究院，山西 太原 030006 )

瞬发伽马中子活化分析，通称为PGNAA(Prompt Gamma Neutron Activation Analysis )，是利用中子束流轰击样品元素的原子，俘获产生的瞬发伽马射线，而不同核素俘获中子后产生的瞬发伽马特征谱是不同的，利用这种特征，通过测量瞬发伽马谱的特征峰的能量和强度确定各元素的种类和含量[1-2]。

PGNAA技术原理上可以测量元素周期表上的绝大部分元素[3]，由其在分析(n，γ)反应截面较大的元素(B、Cd、Gd、H等)其灵敏度较高，通常作为常规活化分析的补充，对大样品中轻元素的分析是唯一方法。PGNAA技术应用十分广泛，如高科技领域的氢燃料电池和半导体材料的氢改性研究，国防科技领域的储氢材料的研究，以及地质矿产探测、环境样品的测量和考古研究等。

1 PGNAA定量分析方法

在瞬发伽马中子活化分析来说，通常使用的定量分析方法主要有相对法、校准曲线法、k0因子法。相对比较法的特点是使用相同的辐照和测量条件以及相同的样品几何，其准确度很高，但每个元素都需要标准[4-5]。其计算公式如下。

(1)

其中：ws、wx分别为已知标样和未知待测样品的元素含量；Asp,s、Asp,x分别为已知标样和未知待测样品的特征峰强度。

校准曲线法[6]即为对一系列含有待测元素的标准样品进行测量，得到其一系列待测元素的特征峰强度与含量的关系曲线，该方法与相对法相比较，得到的数据更精确，但是工作量大，需要建立峰强度与含量关系的数据库。……