CeBr3、LaBr3(Ce)与NaI(Tl)闪烁体在液态放射性废物现场检测中的性能对比研究与优化策略

本文推荐：研究对比了NaI(Tl)、LaBr3(Ce)和CeBr3闪烁体在液态放射性废物γ能谱检测中的性能，重点评估了最小可探测活度（MDA）和能量分辨率。LaBr3(Ce)凭借最优能量分辨率（如137Cs 661.7 keV峰）成为低活度样本检测首选，但其本底辐射可能引入误差；CeBr3在灵敏度与准确性间取得平衡；NaI(Tl)则因分辨率差（6-8%）受限。研究为核设施废物实时监测提供了关键数据支撑。

　　

Highlight

LaBr₃(Ce)闪烁体凭借卓越的能量分辨率，在检测低活度⁶⁰Co（如样本231-10）时表现突出。然而，其较高的本底辐射（如1460 keV ⁴⁰K峰叠加1435 keV ¹³⁸La峰）可能影响MDA和活度计算精度。相比之下，CeBr₃虽分辨率稍逊，但本底辐射更低，为实际应用提供了更稳定的检测性能。

Discussion

能量分辨率对测量精度具有决定性影响：LaBr₃(Ce)在¹³⁷Cs（661.7 keV）和⁶⁰Co（1173/1332 keV）光峰处展现锐利峰形，而NaI(Tl)的宽峰导致同位素鉴别困难。值得注意的是，CeBr₃的本底稳定性使其成为长期监测的理想折衷方案，尤其适用于需平衡灵敏度与数据可靠性的核废料处理场景。

Conclusion

研究证实，1英寸LaBr₃(Ce)闪烁体在低活度检测中优势显著，但其本底辐射需校准；CeBr₃综合性能优异，适合常规监测；NaI(Tl)则因分辨率限制仅适用于基础筛查。该成果为核电站液态废物实时监测系统的优化提供了关键理论依据。