
【化】 double escape peak
both; double; even; twin; two; twofold
【化】 dyad
【医】 amb-; ambi-; ambo-; bi-; bis-; di-; diplo-; par
【化】 escape peak
双逃逸峰(double escape peak)是光谱分析领域中的专业术语,指高能光子与探测器相互作用时产生次级光子的特殊现象。该现象常见于高分辨率X射线荧光光谱仪和伽马射线探测器中,当入射粒子在探测器内经历两次逃逸过程时,会在能谱图上形成两个相邻的特征峰。
从物理机制分析,双逃逸峰的形成涉及两个阶段:首先入射伽马射线通过电子对效应产生正负电子对,随后其中一个511keV的湮灭光子逃逸探测器,最终记录的能量为原始能量减去1022keV。这种双重能量损失过程形成的特征峰,可作为核素识别的重要依据(来源:美国国家标准与技术研究院《伽马射线能谱学基础》)。
在实践应用中,双逃逸峰具有重要价值:
该术语对应的英文表述为"double escape peak",在《IEEE核科学与医学影像标准术语表》中被明确定义为:"A spectral peak formed when two annihilation photons escape from the detector following pair production."(来源:IEEE标准协会官网术语数据库)
双逃逸峰是γ射线能谱分析中的一个重要概念,主要与高能光子(能量>1.022 MeV)在探测器内的相互作用有关。其定义和形成机制如下:
当高能γ射线进入探测器时,可能发生电子对效应,即光子能量转化为一对正负电子。随后,正电子与探测器内电子湮灭,产生两个能量均为0.511 MeV的湮没光子。若这两个湮没光子同时逃逸出探测器,则探测器记录的能量为原γ射线能量减去两倍湮没光子能量(即2×0.511 MeV=1.022 MeV),此时形成的峰称为双逃逸峰。
双逃逸峰的能量计算公式为: $$ E{text{双逃逸峰}} = E{gamma} - 2 times 0.511 , text{MeV} $$ 例如,若原γ射线能量为2.0 MeV,则双逃逸峰位于2.0 - 1.022 = 0.978 MeV处。
在X射线能谱中,逃逸峰可能由探测器材料(如硅)的特征X射线逃逸引起。例如,硅探测器(Si)的逃逸峰能量比主峰低1.74 keV(对应Si的Kα能量),但其形成机制与γ射线的电子对效应不同,属于低能量范围的逃逸现象。
双逃逸峰常见于核物理实验或放射性测量中,尤其在高能γ射线(如核反应或放射性核素衰变)的能谱分析中需重点识别,以避免误判峰位对应的能量值。
双逃逸峰反映了探测器对高能光子的不完全能量沉积特性,其存在对能谱解析和核素识别具有重要意义。
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