核反应法中子不带电，它进入物质后不受库仑场的阻碍，形成复合核。复合核存在的时间(10-20~10-16s)远大于中子直接穿过原子核的时间(10-22s)，所以在形成复合核的过程中，入射中子能量的一部分转化为复合核的动能，另一部分相对运动能和入射中子与靶核的结合能Bn一起转化为复合核的激发能Ec*为：第63页，共84页，星期日，2025年，2月5日E与x的函数关系E(x)，称为能谱仪的能量刻度曲线。借助于一组已知能量的辐射源进行能量刻度，而得到一条能量刻度曲线。横坐标为道址x，纵坐标为入射粒子的能量E第31页，共84页，星期日，2025年，2月5日α能谱测定在α能谱测量中常用金硅面垒型半导体α能谱仪系统的能量分辨率定义为：，其中ΔE为测量误差，E为能谱峰值。如对于210Po：Eα＝5.3MeV，ΔE＝15.8KeV第32页，共84页，星期日，2025年，2月5日α能谱仪的刻度
当测出α脉冲幅度谱以后，还需进行能量刻度，才能确定所测α粒子的能量。能量刻度曲线：用已知能量的α放射源，在相同条件下测量它们的能量所对应的脉冲幅度(或道址)，作出能量和脉冲幅度的关系曲线。对于α粒子能谱的测量，要考虑到α粒子与物质相互作用的特点，并尽量选择能量分辨率较好及使用较方便的探测器。如金硅面垒半导体探测器；屏栅电离室；带窗的正比计数器等第33页，共84页，星期日，2025年，2月5日β最大能量的测定β能谱是连续谱，能量分布在从零到相应的最大能量之间测量β能谱的装置有β磁谱仪和半导体β谱仪测定β最大能量的最常用的是吸收法I0，I：分别为经过厚度x吸收物质前后的β粒子的注量率；μ：β射线在物质中的线衰减系数用吸收法测得?粒子的最大射程，再根据经验公式求得其最大能量β最大能量测定还可用半吸收厚度法，方法简单，迅速，但误差较大第34页，共84页，星期日，2025年，2月5日γ射线能谱测量γ能谱是γ射线产生的脉冲计数按能量的分布，可以得到γ射线强度和能量测量γ能谱的装置在早期采用单道能谱分析仪，它由探测器、线性放大器、单道脉冲幅度分析器和定标器等组成。由于操作不便，记录一个γ谱需要很长时间，现在都是用计算机多道γ谱仪。第35页，共84页，星期日，2025年，2月5日计算机多道γ谱仪用一个多道脉冲幅度分析器代替单道脉冲幅度分析器和定标器，测量数据由计算机进行定量处理和分析。常用的探测器由正比计数管、NaI(Tl)闪烁探测器、高纯锗探测器和Si(Li)探测器，其中正比计数管和Si(Li)探测器主要用来测量低能X射线和低能γ射线的能谱第36页，共84页，星期日，2025年，2月5日单能γ射线的能谱主过程：全能峰——光电效应＋所有的累计效应；康普顿平台、边沿及多次康普顿散射；单、双逃逸峰其他过程：和峰效应；I(或Ge)逃逸峰；边缘效应(次电子能量未完全损失在灵敏体积内)屏蔽和结构材料对γ谱的影响：散射及反散射峰；湮灭峰；特征X射线；轫致辐射第37页，共84页，星期日，2025年，2月5日24Na源只能发射能量为1.368MeV和2.754MeV两种γ射线γ能谱比较复杂,对该能谱的谱峰分析如下全能峰康普顿连续谱单逃逸峰和双逃逸峰真和峰湮灭辐射峰特征X射线逃逸峰第38页，共84页，星期日，2025年，2月5日全能峰：入射γ射线能量全部损失在探测器灵敏体积内时，探测器输出的脉冲形成的谱峰为全能峰康普顿连续谱：γ射线与探测介质发生康普顿散射效应时，若散射γ射线跑出探测器灵敏体积之外，由反冲电子产生的脉冲形成康普顿连续谱第39页，共84页，星期日，2025年，2月5日单逃逸峰和双逃逸峰：当能量大于1.02MeV的γ射线在探测器灵敏体积内发生电子对产生效应时，湮灭辐射的两个511keV的γ光子中有一个逃离探测器，就形成单逃逸峰，若两个湮灭γ光子都逃离开探测器，则形成双逃逸峰真和峰：24Na核一次衰变放出的两个γ光子有可能同时被探测介质吸收，这时探测器输出一个幅度相当于这两个γ光子能量和的脉冲，在γ谱上相应于(1.368+2.754)MeV的和峰，称为真和峰第40页，共84页，星期日，2025年，2月5日湮灭辐射峰：对于较高能量的γ射线，当它与探测器周围的物质发生电子对产生效应时，湮灭辐射产生的两个γ光子中，若其中的一个进入探测器中，就会产生一个能量为511keV的光电峰和相应的康普顿连续谱，这个光电峰就称为湮灭辐射峰特征X射线逃逸峰：如果光电效应发生在接近探测器表面处，那么光电子被打出之后探测介质原子发射的特征X射线可能逃逸出探测器，从而形成相应于Eγ减去特征X射线能量的峰，称为特征X射线逃逸峰第41页，共84