Аналіз впливу статистики експерименту на оцінку точності вимірювання світлового виходу сцинтиляторів
DOI:
https://doi.org/10.24027/2306-7039.4.2018.155743Ключові слова:
Сцинтилятор, Технічний світловий вихід, Прецизійність, Повторюваність, Внутрішньолабораторна відтворюваність, Межі випадкової похибкиАнотація
Роботу присвячено аналізу впливу статистики експериментальних даних на оцінку показників випадкових складових (прецизійності та довірчих кордонів випадкової похибки) точності вимірювань технічного світлового виходу різних сцинтиляторів. Оцінки точності проводилися для встановлення необхідного числа вимірювань при проведенні метрологічних робіт різного рівня.
Визначався технічний світловий вихід, у фотонах/МеВ (фот/МеВ), циліндричних сцинтиляторів на основі монокристалів NaI(Tl), CsI(Tl), CWO, BGO, п-терфенілу, антрацену, стильбену і ПС.
Показники точності вимірювань технічного світлового виходу сцинтиляторів оцінювалися на підставі серій результатів вимірювань у певних умовах. Проводилися три серії вимірювань в умовах внутрішньолабораторної відтворюваності, при цьому кожна серія вимірювань проводилася в умовах повторюваності. Оцінкою мінливості випадкової складової похибки одиничного вимірювання світлового виходу був показник прецизійності вимірювання ‒ стандартне відхилення результату одиничного вимірювання, виконаного в умовах повторюваності.
Обчислювалися абсолютні та відносні значення показників прецизійності й довірчих меж випадкової похибки для кожної серії вимірювань. Вивчалися залежності показників точності від числа вимірювань у серії від 3 до 9.
Показано, що при збільшенні світлового виходу сцинтиляторів вiд 2800 фот/МеВ для BGO до 35500 фот/МеВ для CsI(Tl), для будь-якого числа вимірювань, показник прецизійності вимірювань зменшується приблизно від 2 до 0,3 %, тобто прецизійність вимірювань підвищується.
Встановлено, що відношення величини межі випадкової похибки до показника прецизійності вимірювань зменшується від 2,5 до 0,8 при зростанні кількості вимірювань від 3 до 9.
На підставі отриманих результатів надано рекомендації щодо кількості вимірювань, необхідних для проведення метрологічних робіт різного рівня.Посилання
State standard of Ukraine ISO 5725–1:2005. Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results. Part 1. General principles and definitions. Kyiv, 2006. 31 p. (in Ukrainian).
ISO 5725–1:1994. Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results. Part 1. General principles and definitions [1994–12]. Geneva, 2018. 17 p.
Volodarskiy E. T., Koshevaya L. A. Obosnovanie tselesoobraznosti primeneniya eksperimentalnogo podhoda k otsenke neopredelennosti kolichestvennyih rezultatov ispyitaniy [Justification of the expediency of applying an experimental approach to assessing the uncertainty of quantitative test results]. Ukrainian Metrological Journal, 2009, no. 3, pp. 8‒12 (in Russian).
Gektin A. V. (Еd.). Sostoyanie i perspektivyi razvitiya funktsionalnyih materialov dlya nauki i tehniki. Aspektyi stsintillyatsionnoy tehniki [The state and prospects of development of functional materials for science and technology. Aspects of scintillation technology]. Kharkiv, ISMA, 2017. 264 p. (in Russian).
State standard of Ukraine IEC 62372:2009. Nuclear instrumentation. Packaged scintillators. Methods of controlling the technical light output and its own resolution (IEC 62372:2006, IDT). Kyiv, 2009, pp. 31‒39 (in Ukrainian).
IEC 62372:2006. Nuclear instrumentation ‒ Housed scintillators ‒ Measurement methods of light output and intrinsic resolution [2006–02– 23]. Geneva, 2006. 35 p.
State standard of Ukraine ISO 5725–2:2005. Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results. Part 2. The main method of determining the repeatability of the reproducibility of the standard measurement method (State standard of Ukraine ISO 5725–2–2003 IDT). Kyiv, 2006. 57 p. (in Ukrainian).
State standard of Ukraine 8.207:2008. Direct measurements with multiple observations. Methods of processing the results of observations. The main provisions. Kyiv, 2008. 7 р. (in Russian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
ПОЛІТИКА, ЯКА РЕКОМЕНДУЄТЬСЯ ЖУРНАЛАМ, ЩО ПРОПОНУЮТЬ ВІДКРИТИЙ ДОСТУП З ЗАТРИМКОЮ
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 12 місяців з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
