Bài viết trình bày một thuật toán cải thiện độ phân giải năng lượng của phổ phân rã gamma nối tầng. Độ phân giải năng lượng có vai trò rất quan trọng trong phân tích phổ gamma. Độ phân giải năng lượng càng nhỏ (tốt), khả năng phát hiện đỉnh và xác định chính xác diện tích đỉnh càng cao. Thuật toán đưa ra được xây dựng dựa trên cơ sở các phân tích về độ phân giải năng lượng của phổ kế cộng biên độ các xung trùng phùng sử dụng kỹ thuật tương tự. Thuật toán đã được thử nghiệm với một số phổ phân rã gamma nối tầng của hạt nhân 164Dy thu được từ thí nghiệm đo phân rã gamma nối tầng sử dụng hệ phổ kế trùng phùng gamma ghi sự kiện – sự kiện của Viện nghiên cứu hạt nhân. Các phổ phân rã gamma nối tầng bậc hai tương ứng với chuyển dời nối tầng từ trạng thái hợp phần về các trạng thái cuối có năng lượng 0, 74 và 242 keV đã được đánh giá.
Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx Bài Nghiên cứu Open Access Full Text Article Thuật toán cải thiện độ phân giải phổ gamma nối tầng bậc hai Nguyễn Xuân Hải1 , Nguyễn Ngọc Anh1,* , Phan Bảo Quốc Hiếu1 , Hồ Hữu Thắng1 , Trương Văn Minh2 TĨM TẮT Bài báo trình bày thuật toán cải thiện độ phân giải lượng phổ phân rã gamma nối tầng Độ phân giải lượng có vai trị quan trọng phân tích phổ gamma Độ phân giải lượng nhỏ (tốt), khả phát đỉnh xác định xác diện tích đỉnh cao Thuật tốn đưa xây dựng dựa sở phân tích độ phân giải lượng phổ kế cộng biên độ xung trùng phùng sử dụng kỹ thuật tương tự Thuật toán thử nghiệm với số phổ phân rã gamma nối tầng hạt nhân 164Dy thu từ thí nghiệm đo phân rã gamma nối tầng sử dụng hệ phổ kế trùng phùng gamma ghi kiện – kiện Viện nghiên cứu hạt nhân Các phổ phân rã gamma nối tầng bậc hai tương ứng với chuyển dời nối tầng từ trạng thái hợp phần trạng thái cuối có lượng 0, 74 242 keV đánh giá Kết cho thấy độ phân giải lượng phổ cải thiện từ 1,05 đến 2,04 lần dải lượng từ 586 đến 6830 keV Đồng thời tính đối xứng phổ phân rã gamma nối tầng cải thiện đáng kể Thuật tốn áp dụng rộng rãi phân tích phổ gamma nối tầng, giúp tăng khả phân tích đỉnh chồng chập, cải thiện độ xác độ tin cậy Nhờ đó, khả phân tích đỉnh chập phổ có độ xác tin cậy cao Từ khoá: phổ phân rã gamma nối tầng, độ phân giải lượng, cải thiện độ phân giải Viện nghiên cứu hạt nhân, 01 Nguyên Tử Lực, TP Đà Lạt, Lâm Đồng Liên hệ Nguyễn Ngọc Anh, Viện nghiên cứu hạt nhân, 01 Nguyên Tử Lực, TP Đà Lạt, Lâm Đồng Email: ngocanh8999@gmail.com 10 11 12 13 14 Lịch sử • Ngày nhận: 24-11-2019 • Ngày chấp nhận: 26-10-2020 • Ngày đăng: xx-10-2020 DOI : 15 16 17 18 19 20 21 Bản quyền Phổ kế gamma công cụ hiệu nghiên cứu số liệu cấu trúc hạt nhân, ứng dụng quan trắc mơi trường, phân tích hàm lượng, … Phổ kế gamma cho phép thu nhận tia gamma phát từ đối tượng nghiên cứu hiển thị dạng đỉnh phổ gamma Nhận diện đỉnh (nói cách khác xác định lượng gamma xuất phổ) nhiệm vụ quan trọng phân tích phổ gamma Khả nhận diện đỉnh phụ thuộc vào phông Compton độ phân giải lượng phổ gamma Do nhiều kỹ thuật đo phương pháp xử lý số liệu đưa để làm giảm phông Compton cải thiện độ phân giải lượng phổ kế gamma Độ phân giải lượng phổ kế gamma phụ thuộc vào loại đầu dò sử dụng Trong loại phổ kế gamma nay, phổ kế gamma sử dụng đầu dò HPGe cho độ phân giải lượng tốt (chỉ vài keV so với hàng trăm keV lượng 1332 keV đầu dị nhấp nháy) Trong đó, việc giảm phơng Compton chủ yếu dựa sở kỹ thuật trùng phùng 1,2 đối trùng 3,4 Phương pháp đo trùng phùng gamma nối tầng bậc hai sử dụng đầu dò bán dẫn HPGe cho phép loại bỏ gần hồn tồn phơng Compton khỏi phổ gamma thu Các thông tin thu nhận phương pháp đo trùng phùng gamma nối tầng bậc hai U nc Trường Đại học Đồng Nai, 04 Lê Quý Đơn, TP Biên Hịa, Đồng Nai MỞ ĐẦU or re ct io n Use your smartphone to scan this QR code and download this article 22 23 © ĐHQG Tp.HCM Đây báo công bố mở phát hành theo điều khoản 24 25 the Creative Commons Attribution 4.0 International license 26 27 28 thể thông qua phổ gamma nối tầng bậc hai Phổ nối tầng bậc hai cấu thành từ cặp gamma chuyển dời nối tầng có cường độ mạnh phân giải (là đỉnh có dạng phân bố Gauss), liên tục tạo gamma nối tầng có cường độ yếu mà phổ kế khơng thể phân giải được, nhiễu có trung bình khơng Trường hợp lý tưởng, phổ phân rã gamma nối tầng có dạng đối xứng qua tâm đặc trưng độ phân giải lượng hai đầu dị bán dẫn khơng hồn tồn giống nhau, phổ phân rã gamma nối tầng thường có dạng bất đối xứng Hình (a) Sự bất đối xứng nhắc tới phổ 172 Yb tài liệu Ngồi ra, mức kích thích vùng lượng trung gian dày đặc, lượng phân rã từ số mức kích thích khác khơng nhiều dẫn đến xuất đỉnh chồng chập phổ nối tầng, đặc biệt phổ đo hạt nhân có cấu trúc mức phức tạp Sự chồng chập giảm bớt độ phân giải lượng phổ cải thiện Nói cách khác, độ phân giải lượng tốt, số liệu có ích trích xuất từ phổ phân rã gamma nối tầng nhiều Trong nghiên cứu này, phát triển thuật toán giúp cải thiện độ phân giải phổ phân rã gamma nối tầng, nhờ tính đối xứng phổ cải thiện Sự cải thiện độ phân giải lượng tính đối xứng độ cao đỉnh lượng cho phép Trích dẫn báo này: Hải N X, Anh N N, Hiếu P B Q, Thắng H H, Minh T V Thuật toán cải thiện độ phân giải phổ gamma nối tầng bậc hai Sci Tech Dev J - Nat Sci.; 4(4):xxx-xxx 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx io n Hình 1: (a) Phổ phân rã gamma nối tầng (vùng từ 500 đến 7000 keV) tương ứng với đỉnh tổng 7416 keV 164 Dy (a) Một phần phổ tổng 164 Dy, đỉnh tổng có lượng 7416, 7585, 7658 keV đánh dấu; Phổ đo hệ phổ kế trùng phùng gamma kênh nơtron nhiệt lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt 65 PHƯƠNG PHÁP 59 60 61 62 63 66 Thuật toán cải thiện độ phân giải phổ phân rã gamma nối tầng U nc 67 or 58 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 □ Từ công thức (2), dễ nhận thấy độ phân giải ω1s □ □ đỉnh tổng bé ω1 ω2 , đỉnh phổ nối tầng bậc hai đối xứng qua tâm đối xứng Do đó, thuật tốn tập trung vào việc làm cân xứng đỉnh phổ nối tầng bậc hai Trong phương pháp trùng phùng gamma nối tầng, lượng đỉnh tổng biết trước lượng liên kết nơtron lượng kích thích trạng thái cuối đại lượng biết rõ Chính ta tiến hành bù lượng thích hợp cho cặp kiện đỉnh tổng để đưa giá trị tổng giá trị biết qua cải thiện độ phân giải phổ nối tầng bậc hai Chi tiết thuật tốn trình bày Hình E1 E2 biên độ xung tỷ lệ với lượng hấp thụ đầu dò đầu dò hai E1* E2* giá trị hiệu chỉnh E1 E2 Datafile tập tin chứa code E1 E2 S1(E) S2(E) độ phân giải lượng lượng E đầu dò hai Thuật toán tạo phổ phân rã gamma nối tầng bậc hai từ code ý nghĩa đại lượng P1, P2, BL1, BL2, BR1, BR2, Pc trình bày tài liệu Để đánh giá khả cải thiện độ phân giải lượng phổ phân rã gamma nối tầng thuật tốn, chúng tơi tiến hành áp dụng thuật toán cho phổ phân rã gamma nối tầng tương ứng với đỉnh tổng 7416, 7585, 7658 keV hạt nhân 164 Dy Phổ phân rã gamma nối tầng tương ứng với đỉnh tổng nói cấu thành cặp chuyển dời gamma nối tầng từ trạng thái hợp phần (Bn = 7658 keV) thông qua mức trung gian trạng thái cuối có lượng 242, 74, keV Thông tin chi tết sơ đồ mức 164 Dy đưa tài liệu tham khảo re ct 64 xác định lượng mức kích thích hạt nhân vùng lượng trung gian cách hiệu Hiệu thuật tốn đánh giá thơng qua thử nghiệm phổ phân rã gamma nối tầng tương ứng với đỉnh tổng 7416, 7585, 7658 keV hạt nhân 164 Dy Trong đó, phổ 7416 keV lựa chọn để phân tích đánh giá định lượng hiệu thuật toán 57 Cơ sở thuật toán dựa phân tích độ phân giải lượng phổ kế cộng biên độ xung trùng phùng tài liệu Trong nghiên cứu này, chúng tơi phát triển kết phân tích độ phân giải phổ cộng biên độ xung trùng phùng để ứng dụng vào cải thiện độ phân giải phổ trùng phùng gamma – gamma ghi kiện – kiện Giả sử đỉnh tổng hai gamma tia gamma tức thời γ1 γ2 có độ phân giải tương ứng đầu dò ω1□ □ ω2□ Khi đó, độ phân giải γ1 phổ tổng ω1s xác định theo công thức (1) √ ω1 ω22 + ωs2 ω1s = √ , (1) ω12 + ω22 + ωs2 Trong ωs□ độ rộng cổng thiết lập cho đỉnh tổng E0s Nếu ωs□ thiết lập đủ nhỏ so với ω1□ ω2□ , cơng thức (1) viết gần dạng (2) ω ω ω1s = √ (2) ω12 + ω22 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx 126 (thư viện số liệu hạt nhân Evaluated Nuclear Structure Data File (ENSDF)) Minh họa sơ đồ phân rã số cặp chuyển dời nối tầng mạnh phổ phân rã gamma nối tầng đưa Hình Thí nghiệm đo phân rã gamma nối tầng 164 Dy tiến hành Viện nghiên cứu hạt nhân sử dụng hệ phổ kế trùng phùng gamma nối tầng kênh nơtron nhiệt 10 Bài báo sử dụng số phổ phân rã nối tầng để kiểm tra tính khả dụng thuật tốn, chi tiết thí nghiệm kết phổ học thu trình bày công bố 127 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 119 120 121 122 123 124 125 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 U nc 146 Hình so sánh phổ nối tầng bậc hai tương ứng với đỉnh tổng 7416 keV 164 Dy áp dụng (màu đỏ đứt nét) không áp dụng (màu đen) thuật toán cải thiện độ phân giải Ta dễ dàng nhận thấy tính đối xứng phổ cải thiện đáng kể sau áp dụng thuật toán Trong phổ chưa áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải, độ cao cặp đỉnh tương ứng với nối tầng (ví dụ 6830 586 keV) lệch rõ ràng Sau áp dụng thuật toán hiệu chỉnh độ phân giải, độ cao hai đỉnh tương đương (xem Hình 4) Điều diện tích đỉnh khơng thay đổi, độ phân giải cải thiện, đỉnh có phân bố gauss hẹp biên độ đỉnh cao lên tương ứng Hiện tượng dễ dàng quan sát thấy với cặp nối tầng khác 5861 – 1556 keV, 5725 – 1691 keV, 5504 – 1912 keV, keV –3361 keV Để đánh giá mức độ cải thiện độ phân giải thuật toán, độ phân giải đỉnh có cường độ cao phổ khơng phổ có áp dụng thuật tốn xác định so sánh Việc so sánh độ phân giải đỉnh có cường độ cao để tránh sai số xác định độ phân giải đỉnh gây số đếm thống kê thấp Độ phân giải xác định cách làm khớp đỉnh với hàm phân bố gauss phơng tuyến tính bậc Hình 5(a) so sánh đỉnh 586 keV có khơng áp dụng thuật tốn cải thiện độ phân giải Khi khơng áp dụng thuật tốn cải thiện độ phân giải, độ phân giải đỉnh 4,05 keV, khi áp dụng thuật tốn cải thiện độ phân giải, độ phân giải đỉnh cải thiện cịn 3,85 keV (~1,05 lần) Hình 5(b) so sánh đỉnh 6830 keV có khơng áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải, kết cho thấy độ phân giải cải thiện 2,04 lần (từ 5,3 keV giảm xuống 2,6 keV) Do đặc trưng phổ phân rã gamma nối tầng, lượng thấp thuật toán cải thiện độ phân giải mức nhỏ, lượng cao độ phân giải cải thiện đáng kể Nhìn chung, vùng lượng từ 586 keV đến 6830 keV, độ phân giải io n 118 re ct 117 or 116 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 Hình 3: Sơ đồ phân rã số cặp nối tầng có cường độ cao từ trạng thái hợp phần trạng thái kích thích 0, 74, 242 keV 164 Dy Các đường nằm ngang đại diện cho mức kích thích hạt nhân, lượng kích thích đưa bên cạnh phải mức tương ứng Đường ngang liền nét đại diện cho trạng thái hợp phần trạng thái cuối Các trạng thái trung gian biểu diễn đường đứt nét Các chuyển dời ký hiệu mũi tên với lượng tương ứng bên cạnh Đơn vị lượng hình keV Số liệu mức kích thích lấy từ tài liệu tham khảo re ct io n Tạp chí Phát triển Khoa học Công nghệ – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx 168 169 cải thiện khoảng từ 1,05 đến 2,04 lần Hiệu ứng cải thiện độ phân giải số đỉnh khác phổ đưa Hình Thuật tốn đưa áp dụng cho tất phổ phân rã gamma nối tầng thu phương pháp trùng phùng gamma – gamma ghi kiện - kiện, chúng tơi tiến hành thử nghiệm thêm phổ nối tầng có lượng tổng 7658 keV 7585 keV tương ứng với phổ cường độ chuyển dời nối tầng từ trạng thái hợp phần trạng thái trạng thái 74 keV 164 Dy Hình (tương tự Hình 4) so sánh trường hợp có áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải khơng áp dụng thuật tốn cải thiện độ phân giải hai trường hợp kể Kết cho thấy độ rộng đỉnh sau áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải giảm đáng kể (thể thông qua tăng độ cao đỉnh phổ có áp dụng thuật tốn) Sự bất đối xứng cặp đỉnh tương ứng với nối tầng có cường độ cao (6830 – 754 keV, 5943 – 1642 keV, 5861 – 1724 keV Hình 7(a); 6896 – 762 keV, 5408 – 2250 keV, 5127 – 2531 keV Hình 7(b)) thấy rõ phổ khơng áp dụng thuật tốn, xử lý triệt để phổ có áp dụng thuật tốn Các kết U nc 170 or Hình 2: Thuật tốn cải thiện độ phân giải phổ phân rã gamma nối tầng 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 với kết phân tích chi tiết cho phổ nối tầng có tổng lượng 7416 keV trình bày trước minh chứng cho khả cải thiện độ phân giải lượng phổ phân rã gamma nối tầng thuật toán đề nghiên cứu KẾT LUẬN Trong viết này, chúng tơi trình bày thuật tốn giúp cải thiện độ phân giải lượng phổ phân rã gamma nối tầng Thuật toán thử nghiệm với phổ phân rã gamma nối tầng bậc hai trạng thái 0, 74, 242 keV hạt nhân 164 Dy (tương ứng với tổng lượng nối tầng 7658, 7585, 7416 keV) Kết thu cho thấy thuật toán giúp cải thiện độ phân giải lượng từ 1,05 đến 2,04 lần vùng lượng từ 586 đến 6830 keV Song song với cải thiện độ phân giải lượng, thuật toán giúp cải thiện tính đối xứng độ cao đỉnh lượng phổ phân rã gamma nối tầng Kết thử nghiệm nhiều phổ nối tầng khác hạt nhân 164 Dy cho thấy thuật tốn áp dụng tất phổ phân rã gamma nối tầng đo phương pháp trùng phùng gamma – gamma ghi kiện – kiện, qua 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 re ct io n Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx U nc or Hình 4: Độ cân xứng phổ cải thiện sau áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải cho phổ phân rã gamma nối tầng Phổ trường hợp có áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải dịch 150 theo trục y Năng lượng số chuyển dời mạnh ký hiệu (đơn vị keV) đỉnh tương ứng Hình 5: So sánh đỉnh 586 keV (a) đỉnh 6830 keV (b) hai trường hợp có khơng áp dụng thuật tốn cải thiện độ phân giải Độ phân giải phổ phân rã gamma nối tầng cải thiện từ 1,05 đến 2,04 lần khoảng từ 586 đến 6830 keV U nc or re ct io n Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx Hình 6: Hiệu ứng cải thiện độ phân giải tương tự Hình số đỉnh lượng khác phổ phân rã gamma nối tầng có lượng tổng 7416 keV 164 Dy re ct io n Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx U nc or Hình 7: Hiệu ứng cải thiện độ phân giải tương tự Hình phổ nối tầng có lượng 164 Dy có lượng tổng 7585 keV (a) 7658 keV (b) Các phổ hiệu chỉnh dịch 500 150 kênh theo trục y Các cặp nối tầng có cường độ cao đánh dấu phổ theo đơn vị keV 217 góp phần nâng cao tính xác hiệu phương pháp trùng phùng gamma – gamma ghi kiện – kiện 218 LỜI CẢM ƠN 215 216 221 Nghiên cứu tài trợ Quỹ Phát triển khoa học công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) đề tài mã số 103.04-2017.323 222 XUNG ĐỘT LỢI ÍCH 219 220 224 Nhóm tác giả xin cam đoan khơng có xung đột lợi ích cơng bố báo 225 ĐĨNG GĨP CỦA CÁC TÁC GIẢ 223 226 227 228 229 230 231 232 Nguyễn Ngọc Anh Nguyễn Xuân Hải tham gia xử lý số liệu, phân tích kết Tồn nhóm tác giả tham gia thảo luận kết quả, viết, chỉnh sửa thảo TÀI LIỆU THAM KHẢO Hoogenboom AM A new method in gamma-ray spectroscopy: A two crystal scintillation spectrometer with im- proved resolution Nuclear Instruments 1958;3:57–68 Available from: https://doi.org/10.1016/0369-643X(58)90092-6 Boneva ST, Vasileva EV, Popov YP, Sukhovoi AM, Khitrov VA Two-Quantum Cascades of Radiative Neutron Capture Spectroscopy of Excited States of Complex Nuclei in the Neutron Binding-Energy Region Soviet Journal of Nuclear Physics 1991;22:232 –248 Sever Y, Lipport J A compton-rejection germanium spectrometer Nuclear Instrument and Method 1965;33:347 Available from: https://doi.org/10.1016/0029-554X(65)900741 Cooper RD, Brownell GL A large coaxial Ge(Li) detector with plastic anticoincidence scintillator for activation analysis Nuclear Instrument and Method 1967;51:72 Available from: https://doi.org/10.1016/0029-554X(67)90364-3 Boneva ST, Khitrov VA, Sukhovoj AM, Vojnov AV Excitation study of high-lying states of differently shaped heavy nuclei by the method of two-step cascades Nuclear Physics A 1995;589:293–306 Available from: https://doi.org/10.1016/ 0375-9474(95)00122-H Schiller A, Voinov A, Algin E, Becker JA, Bernstein LA, Garrett PE, et al Low-energy M1 excitation mode in 172Yb Physics Letters B 2006;633:225–230 Available from: https://doi.org/ 10.1016/j.physletb.2005.12.043 Hải NX Ứng Dụng Phương Pháp Cộng Biên Độ Các Xung Trùng Phùng Nghiên Cứu Phân Rã Gamma Nối Tầng Của Hạt Nhân Yb Sm Trên Lò Phản Ứng Hạt Nhân Đà Lạt Luận Án Tiến Sĩ, Bộ Giáo Dục Đào Tạo 2010; 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx 261 262 263 264 265 266 267 268 U nc or re ct io n 269 Singh B Nuclear Data Sheets for A = 164 Nuclear Data Sheets 2001;93:243 Available from: https://doi.org/10.1006/ ndsh.2001.0013 Khang PD, et al Nuclear Instruments and Methods Physics Research A 2011;634:47–51 Available from: https://doi.org/ 10.1016/j.nima.2011.01.025 10 Hien PD, Chau LN, Tan VH, Hiep NT Utilizations of Filtered Neutron Beams at DALAT Nuclear Research Reactor Proc 2nd Asian Symp Res React ASRR-III, Tokyo, nd; Science & Technology Development Journal – Natural Sciences, 4(4):xxx-xxx Research Article Open Access Full Text Article An algorithms to improve the energy resolution of two-step cascade spectrum Nguyen Xuan Hai1 , Nguyen Ngoc Anh1,* , Phan Bao Quoc Hieu1 , Ho Huu Thang1 , Truong Van Minh2 ABSTRACT Dalat Nuclear Research Institute, 01 Nguyen Tu Luc, Dalat City, Lam Dong Province Correspondence U nc University of Dong Nai, 04 Le Quy Don, Bien Hoa City, Dong Nai Province or re ct io n Use your smartphone to scan this QR code and download this article The present paper proposes an algorithm to improve the energy resolution of two-step cascade spectrum The energy resolution plays an important role in the domain of gamma spectrum analysis The better the energy resolution is, the better the ability of peak resolving is The algorithm is constructed based on an analyze of energy resolution of the summation amplitude of coincident pulses spectrometer using the analogue technique The algorithm proposed has been tested on some two-step cascade spectra of 164 Dy nucleus obtained from the (n, ) reaction experiment using the gamma – gamma coincidence spectrometer at Dalat Nuclear Research Institute Two-step cascade spectra corresponding to the cascade decays from the compound state to final states whose energies are 0, 74, and 242 keV have been evaluated The results obtained show that the energy resolution of the two-step cascade spectrum has been reduced by 1.05 to 2.04 times within the energy range of 586 to 6830 keV Our algorithm can therefore be applied to improve the ability of peak deconvolution, the accuracy, and the realibility in analyzing two-step cascade spectra Key words: two-step gamma spectrum, energy resolution, improving resolution Nguyen Ngoc Anh, Dalat Nuclear Research Institute, 01 Nguyen Tu Luc, Dalat City, Lam Dong Province Email: ngocanh8999@gmail.com History • Received: 24-11-2019 • Accepted: 26-10-2020 • Published: xx-10-2020 DOI : Copyright © VNU-HCM Press This is an openaccess article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International license Cite this article : Hai N X, Anh N N, Hieu P B Q, Thang H H, Minh T V An algorithms to improve the energy resolution of two-step cascade spectrum Sci Tech Dev J - Nat Sci.; 4(4):xxx-xxx ... U nc or Hình 4: Độ cân xứng phổ cải thiện sau áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải cho phổ phân rã gamma nối tầng Phổ trường hợp có áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải dịch 150 theo... hợp có áp dụng thuật tốn cải thiện độ phân giải khơng áp dụng thuật tốn cải thiện độ phân giải hai trường hợp kể Kết cho thấy độ rộng đỉnh sau áp dụng thuật toán cải thiện độ phân giải giảm đáng... Trong viết này, chúng tơi trình bày thuật toán giúp cải thiện độ phân giải lượng phổ phân rã gamma nối tầng Thuật toán thử nghiệm với phổ phân rã gamma nối tầng bậc hai trạng thái 0, 74, 242 keV hạt