Unos amigos míos hicieron un experimento de laboratorio en el que registraron -espectros en el rango de 0 a 1500 keV con una muestra de suelo. Los datos contienen algunos antecedentes y un par de picos agudos en diferentes ubicaciones. Su tarea es encontrar los isótopos contenidos en esa muestra.
Por supuesto, hay miles de isótopos con decenas o cientos de líneas de desintegración cada uno. Mi sugerencia fue tomar alguna base de datos de líneas y construir el espectro esperado. Luego intente hacer coincidir esos espectros con la medición. Así que si es la energía y son las funciones espectrales generadas por
Para hacer eso, estaban buscando alguna base de datos legible por máquina. Han encontrado este sitio donde puede consultar rangos de energía específicos y obtener una lista de isótopos. Eso es algo interesante, pero hay tantas líneas en cada rango de energía que realmente no ayuda. Además, no es legible por máquina hasta que consulta y analiza todo el rango de energía y lo almacena en una base de datos SQLite local más o menos. Luego también encontraron otro sitio donde puede descargar archivos de texto sin formato. Sin embargo, resultaron contener solo algunos isótopos. Algunas de las líneas del primer sitio no están contenidas en el segundo, lo cual es un problema.
Así es como se ven los espectros generados con mejor ajuste y los datos en cierta energía:
http://chaos.stw-bonn.de/users/mu/uploads/2015-11-28/isotopes.png
¿Hay alguna base de datos legible por máquina de -líneas de decaimiento de modo que puedan verificar programáticamente las mejores líneas coincidentes?
Los datos sin procesar están disponibles en una cantidad irracional e inmanejable de artículos publicados en un sinfín de lugares durante las últimas quince décadas. Ay.
Los datos procesados están disponibles en forma de ENDF (archivos de datos nucleares evaluados) mantenidos por varias agencias (es decir, esta es una agencia japonesa que mantiene los JENDF), pero incluso esos requieren mucho procesamiento de muchos archivos para extraer un conjunto simple de resultados. Esto sigue siendo un dolor, pero nada como la pesadilla de ir tras los datos sin procesar. 1
También puede obtener la tabla de isótopos de libros encuadernados de estilo antiguo y vgrep las líneas de descomposición desde allí. Esto es aún más doloroso de lo que parece.
Mirando sus datos y su ajuste, dos cosas importantes saltan a la vista.
Te estás esforzando demasiado demasiado pronto. Comience por obtener un buen ajuste solo en los picos más prominentes.
Es muy posible que tenga un problema de calibración de energía. Debería poder adivinar a partir de la naturaleza de la muestra y la construcción del detector cuáles deberían ser los picos más grandes esperados, y si no encajan, es posible que deba volver a realizar la calibración de energía. 2
En tus lugares yo lo haría
Finalmente, puede que no valga la pena tratar de etiquetar correctamente hasta el último pico.
1 En un caso (¡solo uno!), "verifiqué" el ENDF para una sección transversal de captura particular al ejecutar y racionalizar los datos sin procesar yo mismo. Dos semanas y media laborales más tarde, mi archivo difería en no más de un par de por ciento del oficial en todo el rango, y eso en las regiones donde dos o más fuentes no estaban de acuerdo entre sí. Nunca más.
2 Supongo que aquí está utilizando un detector de germanio. Tienen un comportamiento molesto, casi, pero no del todo lineal, en grandes franjas de su respuesta energética.
3 Al principio, calculará el producto abundancia*actividad a mano. Más adelante puede valer la pena automatizarlo, pero no empieces ahora: son meses de trabajo.
