核素導(dǎo)航-Pro, 交互式核素圖, 參考軟件

核素圖

NuclideNavigator-Pro的主界面是核素圖表，可以以多種信息視圖顯示，包括通用電氣、卡爾斯魯厄和三線性格式。通用電氣(General Electric)和卡爾斯魯厄(Karlsruhe)格式使用的是一種通用布局，其核素網(wǎng)格由垂直軸上的質(zhì)子數(shù)和水平軸上的中子數(shù)定義，這樣通用元素的同位素就會按行顯示。不過他們使用不同的配色方案，其中通用電氣視圖代表核素半衰期和中子截面，卡爾斯魯厄代表核素衰變模式。三線性格式，在兩種配色方案中都有，在對角線上排列同位素。當(dāng)“下移”衰變鏈時，該布局將垂直導(dǎo)航用于β衰減，將水平移動用于α衰減，而不是與傳統(tǒng)網(wǎng)格布局關(guān)聯(lián)的對角線移動。該圖表也可以限于自然系列(釷，镎，鈾，錒)，以簡化對這些衰變鏈的評估。

通過直觀的查詢工具，可以很容易地找到γ和α射線的來源。它不僅可以為潛在的核素匹配設(shè)定一個能量范圍，還可以通過核素產(chǎn)生模式、半衰期和二次發(fā)射進(jìn)行過濾。這些附加信息可以極大地提高搜索結(jié)果的質(zhì)量，幫助能譜專家評估分析結(jié)果并優(yōu)化庫。

核素和元素發(fā)射數(shù)據(jù)

通過雙擊核素圖表中的核素或峰值搜索結(jié)果中的峰值能量，可以訪問核素屬性。屬性頁包括基本核素信息，如半衰期、基態(tài)和亞穩(wěn)態(tài)的能量發(fā)射、母核素和子核素及其生成概率。單擊母核素和子核素將在衰變鏈中向上或向下導(dǎo)航(如適用)。

能量發(fā)射類型可以在γ、β和α發(fā)射之間切換，并按能量或分支比排序。基于特定探測器類型包含能量范圍、峰寬和相對效率等相匹配的伽馬能譜，也可用于相關(guān)輻射類型的合成能譜。這些合成譜讓能譜學(xué)家對不同類型的儀器有了一個很好的概念，可以用來代替實際測量數(shù)據(jù)作為教學(xué)輔助。合成能譜圖及其原始譜可保存為ORTEC標(biāo)準(zhǔn)譜格式，以便在GammaVision中進(jìn)行分析，也可用于其他軟件應(yīng)用，包括電子表格和演示。

可以使用庫列表器從主庫中為核素子集生成核素和排放數(shù)據(jù)的綜合報告。報告的內(nèi)容通過可選參數(shù)選項進(jìn)行控制，包括衰變模式、能量范圍、母/子核素和其他幾個有用的參數(shù)。

通過雙擊核素圖表中的元素框，可以訪問元素屬性。屬性頁包括基本元素豐度信息和不同電子層的x射線能量/強(qiáng)度。當(dāng)評估與探測器屏蔽層、衰減層和樣品基質(zhì)相關(guān)的不同材料的x射線發(fā)射時，這些信息是非常寶貴的。

譜庫管理器
譜庫管理器極大地簡化了特定于應(yīng)用程序的庫的生成。只需加載一個主庫，并將所需核素拖至目標(biāo)庫列表。還可以設(shè)置項，以限制哪些核素和峰被復(fù)制到目標(biāo)，并且可以根據(jù)預(yù)期的庫用途手動調(diào)整內(nèi)容。目標(biāo)庫可以保存為標(biāo)準(zhǔn)的ORTEC庫格式，以便在GammaVision等應(yīng)用程序中使用，或者保存為可在任何文本編輯器中讀取的可擴(kuò)展標(biāo)記語言格式，或者如果需要，可以由自定義應(yīng)用程序處理。

衰變計算器
核素導(dǎo)航器-專業(yè)NuclideNavigator-Pro的衰變計算器使復(fù)雜的衰變計算易于執(zhí)行和可視化。它包括單個核素的簡單衰變或增長、母-子衰變、全衰變鏈、用戶定義的核素群和具有中子計數(shù)率的Cf-252的計算。每種核素和總活度的結(jié)果除了在綜合報告中提供外，還以圖形方式顯示。在評估完整的衰變鏈時，也可以獲得與單一核素類似的伽馬射線合成譜。這種能譜視圖對于相對簡單的母-子關(guān)系和包含大量核素的復(fù)雜自然衰變鏈非常有用。

元素周期表和單位轉(zhuǎn)換器

元素周期表是元素屬性的豐富的交互式資源。主要界面是經(jīng)典的元素周期表格，帶有與化學(xué)基團(tuán)和元素在室溫下的物理形式相關(guān)的信息顏色編碼。鼠標(biāo)在元素上移動時，會顯示基本的物理屬性，雙擊元素可訪問更詳細(xì)的化學(xué)屬性。右鍵單擊元素可獲得每個元素的簡短歷史。

單位轉(zhuǎn)換器是一個用于轉(zhuǎn)換常用測量單位的實用程序。只需輸入已知單位的值，并立即計算所需單位的值。

測量類型包括:加速度、角度、面積、濃度、數(shù)據(jù)存儲、密度、能量、流量、力、長度、光、質(zhì)量、功率、壓力、輻射-活度、輻射-暴露、輻射-吸收劑量、輻射-劑量當(dāng)量、溫度、時間、扭矩、速度和體積。每種測量的大多數(shù)通用單位都可以轉(zhuǎn)換，還有相當(dāng)多的不常用單位！

參考

主核數(shù)據(jù)庫

• NuDat 3.0國家核數(shù)據(jù)中心，從NuDat 3數(shù)據(jù)庫(https://www.nndc.bnl.gov/)中提取的信息，并補(bǔ)充了下面引用的裂變產(chǎn)率和中子截面。
• TORI-99c5x:放射性同位素表，https://ie.lbl.gov/toi/ LBNL的同位素項目，補(bǔ)充了來自ENSDF的級聯(lián)符合數(shù)據(jù)、來自PC_NuDat-04的正電子湮沒數(shù)據(jù)以及裂變產(chǎn)額和中子截面，參考如下.
• PC_NuDat-04: 國家核數(shù)據(jù)中心, https://www.nndc.bnl.gov/.
• Erdtmann_Soyka: 放射性核素的伽馬射線, G. Erdtmann and W Soyka, Verlag Chemie, Weinheim, 1979.
• NNDC-Prompt: 國家核數(shù)據(jù)中心, 布魯克黑文國家實驗室, 2004.
• RSICC-Prompt: THERMGAM, DLC-140, 1981, RSICC, 橡樹嶺國家實驗室, https://rsicc.ornl.gov.
• CapGam-2013: 國家核數(shù)據(jù)中心, 從CapGam數(shù)據(jù)中提取的信息, https://www.nndc.bnl.gov/capgam.

• LBNL的同位素項目, https://ie.lbl.gov.

• T. R. Englａnd and B. F. Rider, LA-UR-94-3106, ENDF-349.

• S. F. Mughabghab, M. Divadeenam and N. E. Holden, 中子共振參數(shù)和熱截面的中子截面, 學(xué)術(shù)出版社 (1981).

• 伽馬射線和α粒子的合成發(fā)射能譜是作者研發(fā)的，使用典型的HPGe和NaI傳感器開發(fā)的算法生成的。很大一部分功勞要歸功于Ray Gunnink的出版作品和與他的私人交流文件。
• 使用與β衰變的標(biāo)準(zhǔn)(Fermi)理論相關(guān)的方程生成β粒子形狀。正電子的庫侖修正是非相對論點電荷近似。對電子的修正是用G. K. Schenter和P. Vogel的方程式計算的，核科學(xué)1983，第83卷，第393-396頁。
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• H. Bateman, 在放射性變換理論中出現(xiàn)的微分方程組的解, Proc. Cambridge Phil. Soc., v.15 (1910) 423-427.
• M. Amaku, P.R. Pascholati, V. R. Vanin, 衰減鏈微分方程:通過矩陣代數(shù)求解，計算機(jī)物理通信181 (2010) 21-23.

• 基于布魯克海文國家實驗室國家核數(shù)據(jù)中心Norman E. Holden的《化學(xué)元素起源及其發(fā)現(xiàn)者的歷史》.