本发明属于快中子通量测试及快中子能谱测试领域，具体涉及一种活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法。
背景技术：
1、硫具有4种天然同位素分别为32s、33s、34s、36s，硫同位素与中子的反应产物多为纯β放射性核素，其中32s的同位素丰度为95.02％，其与快中子反应阈能较低且截面较大，反应产物为32p，该产物的半衰期为14.26d，最大能量为1710.4kev，平均能量为694.9kev。图1展示了一种脉冲反应堆低通量辐照实验装置中几种常用快中子通量测试探测器的中子反应截面，其中32s(n,p)32p反应截面要略小于58ni(n,p)58co，但32s(n,p)32p反应产物中32p的半衰期为14.26d，明显小于58ni(n,p)58co反应产物中58co的半衰期(70.77d)，因此，等量反应产物条件下，32p的半衰期较短且活度更大。
2、在实际应用中，硫的活化产物32p为纯β放射性核素，采用可溶性含硫化合物可制成可溶物或薄膜样品，方便通过液闪探测器、低本底等β表面测量设备进行活度测量，具有较高的探测效率，一般为百分之几十左右；而58ni(n,p)58co反应产物一般通过高纯锗测量，探测效率相对较低，一般为千分之几左右。由此可知，同等质量条件下，β活化探测器比常用的γ放射性探测器适用于更低通量环境中子能谱及通量测量。
3、由于32s与快中子的反应产物32p为纯β核素，其衰变过程中的能量在反冲核、β射线、中微子间随机分布，β射线与α射线、γ射线具有分立的单能射线不同，β射线的能量呈连续分布。同时，β射线在材料中的自吸收性相对较强，这样会给β活化探测器的效率标定、干扰甄别带来较大困难，因此纯β核素中子能谱的准确测量一直都是一项难题。
4、早在上世纪70年代就已提出利用活化硫测量快中子的通量，美国电子工业协会astm e265标准中推荐采用低本底β测量仪测量升华硫粉末、以sr-y标准源标定探测效率、液闪测量仪测量可溶性硫酸盐、点燃升华硫测量剩余磷等方法，实现对活化硫的测量。但该方法的测量过程较为繁琐、重复性差且对β射线探测效率标定的精度较低，实际应用并不是特别广泛，从而导致β射线探测效率精确标定的问题一直未得到很好的解决。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，用于解决现有方法测量过程较为繁琐、重复性差且对β射线探测效率标定的精度较低等技术问题。
2、为实现上述目的，本发明所提供的技术解决方案如下：
3、一种活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
4、步骤1、取含铷样品并进行辐照，得到放射性铷样品；
5、步骤2、待放射性铷样品冷却后用水溶解，得到铷溶液，测量铷溶液的活度，进而计算得到铷溶液的比活度a0；
6、步骤3、根据所需铷溶液的活度a0，结合步骤2得到的铷溶液的比活度a0，计算获取单次制作含硫薄膜样品所需铷溶液的质量；所述所需铷溶液的活度a0为200～2000bq；
7、步骤4、称取多份质量不同的含硫样品，用水溶解后得到含硫溶液，再将步骤3计算得到的单次制作含硫薄膜样品所需铷溶液分别滴入每份含硫溶液中，待水分挥发干后，得到多份含硫薄膜样品，再通过测量及计算得到每份含硫样品中β射线的探测效率；
8、步骤5、基于步骤4得到的每份含硫样品中β射线的探测效率，采用曲线拟合的方法得到含硫样品的质量与其探测效率之间的公式，进而实现活化硫β放射源的测量及探测效率标定。
9、进一步地，步骤1具体为，取10～20mg铷样品，并将其置于脉冲堆气动输送辐照系统中辐照10～15min，得到放射性铷样品；所述含铷样品为分析纯级可溶性氯化铷或硝酸铷。
10、进一步地，步骤2中，所述冷却的时间为1～2天；所述水为去离子水，且用量为10～15ml。
11、进一步地，步骤2中，所述活度是通过将铷溶液制成滤纸源，并采用高纯锗谱仪进行测量得到的。
12、进一步地，步骤2中，所述活度是通过将铷溶液制成vyns薄膜样品，并采用4πβ-γ符合测量系统进行测量得到的。
13、进一步地，步骤4包括以下步骤：
14、4.1、分别称取多份质量不同的含硫样品；
15、4.2、选择任一份含硫样品并将其溶于水中，得到含硫溶液，再将步骤3计算得到的单次制作含硫薄膜样品所需铷溶液逐滴滴入该含硫溶液中，得到混合液；所述含硫样品与水的质量比为10:1；
16、4.3、将混合液倒入β表面测量仪的托盘中，待混合液中的水分挥发干后得到含硫薄膜样品；
17、4.4、采用2πβ-γ符合探测器测量步骤4.3所述含硫薄膜样品中β射线的总计数率nβ；所述β射线包括有效β射线和干扰β射线，其中，有效β射线为最大能量为1774.4kev的β射线，干扰β射线包括最大能量为697.64kev的β射线及与其关联的最大能量为1076.63kev的γ射线；
18、4.5、通过2πβ-γ符合探测器测量步骤4.3所述薄膜样品中与干扰β射线关联的γ射线的计数率nγ及符合道计数率nc，进而得到干扰β射线的探测效率εβ1；
19、4.6、结合干扰β射线的探测效率εβ1、步骤3所述所需铷溶液的活度a0、干扰β射线的分支比rd1，得到干扰β射线的计数率nβ1；所述干扰β射线的分支比rd1为常数；
20、4.7、根据步骤4.4得到的β射线总计数率nβ及步骤4.6得到的干扰β射线的计数率nβ1，计算得到有效β射线的计数率nβ2，进而获取一份含硫样品中β射线的探测效率εβ2；
21、4.8、按照步骤4.2至4.7的方法，测量并计算出步骤4.1称取的其余每份含硫样品中β射线的探测效率εβ2。
22、进一步地，步骤4.1中，所述含硫样品在称取之前需进行干燥处理。
23、进一步地，步骤5具体为，基于步骤4.7、4.8得到的所有每份含硫样品中β射线的探测效率，首先绘制出含硫样品的质量与其探测效率之间的曲线关系，再通过曲线拟合的方法得到含硫样品的质量与其探测效率之间的拟合公式，进而实现活化硫β放射源的测量及探测效率标定。
24、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
25、1、本发明针对性采用近似能量已知活度的β放射源，将其溶入待测的含硫样品中模拟实际测量环境，开展β探测器测量32p效率的标定，操作过程简单，且显著提高了探测效率标定的精度。
26、2、本发明采用2πβ-γ符合探测器，结合符合测量方法进行干扰β射线的扣除，进一步提高探测效率标定的可靠性。
27、3、基于本发明活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，可对不同质量含硫样品的探测效率进行准确测量，且重复性高。
1.一种活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特征在于：
5.根据权利要求3所述活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特征在于：
6.根据权利要求1至5任一所述活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特征在于，步骤4包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特征在于：
8.根据权利要求7所述活化硫β放射源的测量及探测效率标定方法，其特征在于：
