高剂量率近距离治疗源井型电离室校准

对高剂量率⁶⁰Co近距离治疗放射源参考空气比释动能率进行测量并校准井型电离室。根据国际原子能机构推荐方法利用指型电离室测定参考空气比释动能率标准值,进而对井型电离室校准。参考空气比释动能率标准值为1.061 3×10^-2 Gy·m²·h^-1,井型电离室的校准因子为9.391×10⁵Gy·m²·h^-1·A^-1;⁶⁰Co放射源的参考空气比释动能率标准值的不确定度为2.11%(k=2),井型电离室校准因子的不确定度为2.6%(k=2)。实现了⁶⁰Co近距离治疗放射源参考空气比释动能率的测量及其井型电离室的校准,为高剂量率⁶⁰Co近距离治疗源的临床质控提供了量值保障。     

X射线空气比释动能(诊断水平)标准装置的建立

为了实现诊断水平X射线剂量率值的准确测量,并开展量值的溯源与传递工作,本文根据IEC 61267—2005标准的要求,建立了管电压40~150 kV、剂量率1.0×10^-3~10 Gy/h的X射线空气比释动能(诊断水平)标准装置,实验测量给出了不同辐射质下的辐射场特性,并评定给出了辐射场空气比释动能率的相对扩展不确定度。实验测量结果表明,RQR5辐射质在距离X射线光斑焦点1.0 m处,均匀性＞99.0%的辐射野为ø8.0 cm,均匀性＞95.0%的辐射野为ø10.0 cm;散射对辐射场的贡献＜0.9%;在1.0~5.0 m范围内的距离平方反比律偏差＜2.0%;标准电离室测得辐射场剂量率重复性为0.1%。对RQR2~RQR10系列与RQT8~RQT10系列辐射质的半值层和同质系数进行测量,其半值层偏差不超过±0.09 mm,同质系数偏差不超过±0.02。辐射场空气比释动能率的相对扩展不确定度评定结果为U_rel=3.8%(k=2)。辐射质特性实验测量结果表明,X射线空气比释动能(诊断水平)标准装置的各项性能指标均满足IEC 61267—2005等标准要求。     

低空气比释动能率和窄谱系列过滤X射线参考辐射能谱测量和分析

利用HPGe探测器能谱仪对已经建立的低空气比释动能率和窄谱两个系列的过滤X射线参考辐射进行了实验测定,通过蒙卡模拟方法建立了探测系统的模型,模拟计算能量6 keV～305 keV间隔1 keV的响应矩阵,利用反卷能谱法得到参考辐射场的注量谱,进而计算了各参考辐射的平均能量、能量分辨率、半值层、同质系数、从空气比释动能到...     

ISO 4037-1:2019辐射防护-校准剂量仪和剂量率仪及确定其光子能量响应的X和γ参考辐射 第1部分:辐射特性产生方法

<正>本标准详细介绍了国际辐射单位委员会(ICRU)经过大量实际操作提出的关于,校准保护级剂量计和剂量率剂量计的χ和γ参考辐射特性和产生方式的假设。现行标准中规定的最低空气比释动能率为1μGy/h。低于这一标准的(自然)本底辐射需要特别考虑,这本标准并不适用。本文件规定了校准防护级剂量仪和剂量率仪与国际辐射单位制及测量方法下模体实用量有关的χ和γ参考辐射的特性产生方法。适用于本标准的最低空气比释动能率为1μGy/h。低于该空气比释动能速率时,需特殊考虑(自然条件)本底辐射所造成的影响。该部分内容并为包含在本文件当中。     

烟羽辐射模拟装置的研制及测试

环境γ监测设备对小剂量率变化的灵敏度是评价其辐射特性的一项重要指标。本文介绍了一种自行研制的烟羽辐射模拟装置,该装置由137Cs放射源及其传动系统、铅屏蔽体、不同厚度的铅衰减环、控制单元等组成。利用蒙特卡罗模拟和G(E)函数法对距离装置放射源3 m、离地面1 m高度处的空气比释动能率进行了计算,由上述两种方法得到的结果相对偏差在5%以内。结果表明,此烟羽辐射模拟装置在装载MBq量级的137Cs源时,预计可提供10 nGy/h~50 nGy/h的辐射场,可用于环境γ监测设备对小剂量率变化的灵敏度测试。     

烟羽辐射模拟装置的研制及测试北大核心CSCD

环境γ监测设备对小剂量率变化的灵敏度是评价其辐射特性的一项重要指标。本文介绍了一种自行研制的烟羽辐射模拟装置,该装置由137Cs放射源及其传动系统、铅屏蔽体、不同厚度的铅衰减环、控制单元等组成。利用蒙特卡罗模拟和G(E)函数法对距离装置放射源3 m、离地面1 m高度处的空气比释动能率进行了计算,由上述两种方法得到的结果相对偏差在5%以内。结果表明,此烟羽辐射模拟装置在装载MBq量级的137Cs源时,预计可提供10 nGy/h^50 nGy/h的辐射场,可用于环境γ监测设备对小剂量率变化的灵敏度测试。     

低能X射线自由空气电离室散射和荧光光子修正因子的研究

为了减少散射和荧光光子在低能X射线自由空气电离室复现空气比释动能的影响,需要引入散射和荧光光子修正因子。运用EGSnrc MC模拟程序中的DOSXYZnrc程序包对6~50 ke V能量范围内X射线自由空气电离室的散射和荧光光子修正因子进行模拟计算,获得散射和荧光光子修正因子的值;参考CCRI的国际比对规范,对低能X射线规范下的5个辐射质的散射和荧光光子修正因子进行了模拟计算,得出散射和荧光光子修正因子的值。研究结果表明:所得散射和荧光光子修正因子不确定度为0.1%,可为低能X射线空气比释动能的国际比对提供数据支持。     

圆柱体模型表面剂量率的MC模拟计算及实验比较

本工作采用美国洛斯阿拉莫斯（Los Alomos）编制的蒙特卡罗软件MCNP,对核工业航测遥感中心二级放射性计量站的地面圆柱体放射性模型（φ220cm×60cm,以下简称圆柱体模型）表面及上方不同高度处的空气吸收剂量率进行了模拟计算。 模拟计算中的几何边界处理是以圆柱体模型底面中心点为球心,以15m球半径作为圆柱体模型的上半球主气包络面时,底部以地平面作为包络面。当圆柱体模型内放射性核素发射的γ射线逃逸出上述包络面,则该光子的历史结束。     

用蒙特卡罗方法模拟计算高气压电离室对 60Co和 137Cs源的空气吸收剂量率因子

用蒙特卡罗方法模拟计算高气压电离室对⁶⁰Co和¹³⁷Cs源的空气吸收剂量率因子，并在标准参考辐射场中进行对应刻度。计算和刻度结果表明：对¹³⁷Cs点源，高气压电离室空气吸收剂量率因子的计算值与刻度值间的相对偏差为0.65%；对⁶⁰Co点源，两者之间的相对偏差为－5.5%。计算值与刻度值在不确定度内一致。     

防护级γ射线参考辐射场的建立及辐射场的测定

本文介绍了本实验室建立的防护级γ射线参考辐射场,并对辐射场进行了测定和评价。对距源1m处空气比释动能率测量,结果表明：18．5 GBq的^137Gs源参考辐射场的空气比释动能率的不确定度为4．6％,74 GBq的^137Cs源参考辐射场的空气比释动能率的不确定度为4．6％,37 GBq的^60Co源参考辐射场的空气比释动能率的不确定度为4．2％。同时也对辐射场大小和均匀性进行测量。这些结果表明散射辐射、辐射场的均匀性均符合ISO 4037的要求。     

快中子吸收剂量测量装置和方法的研究及国际比对

叙述了用双剂量计法较准确地测定了原子能研究院(d T)中子场的中子和γ辐射在自由空气中的组织比释动能K_N和K_G,其中K_N的总不确定度为4.37％,并与用伴随粒子法确定的中子注量通过换算得到的组织比释动能比对,两者相差小于1.0％。此装置参加了由国际计量局组织的国际比对,并给出了比对结果。     

~（60）Co和~（137）Csγ射线参考辐射场及测定其空气比释动能（率）的系

本实验室建立了６０Ｃｏ和１３７ＣＳγ射线参考辐射场，并研制了不同体积的系列球形石墨空腔电离室，用于测定辐射场的空气比释动能率。对于３０ｃｍ３和５０ｃｍ３电离室，估计总不确定度为０．７４％，与国内照射量标准符合得相当好，与日本国家标准（ＥＴＬ）比对结果也在１％内相符。用这些电离室对本实验室所建立的６０ＣＯ和１３７ＣＳγ射线参考辐射场空气比释动能率（或照射量率）进行测定，与１９９０年ＭＣＤ－１００电离室测量结果都在２％内相符。     

快中子吸收剂量测量装置和方法的研究及国际比对

叙述用双剂量计法较准确地测定了原子能研究院(d T)中子场的中子和γ辐射在自由空气中的组织比释动能K_N和K_G,其中K_N的总不确定度为4.37％,并与用伴随粒子法确定的中子注量通过换算得到的组织比释动能比对,两者相差小于1.0％。此装置参加了由国际 计量局组织的国际比对,并给出了比对结果。     

MCNP模拟钴-60辐照装置空间剂量场

为模拟辐照室中辐照工位外的周围空间剂量场分布,采用蒙特卡罗粒子输运程序MCNP建立钴-60辐照装置模型。以单板源架中心点为坐标原点的笛卡尔坐标系,考虑钴-60源的γ射线非自吸收和自吸收两种情况,研究坐标轴方向上每隔10 cm间距的空气平面的剂量率和坐标轴上剂量率的变化规律。结果表明,辐照室中辐照产品占满辐照工位的情况下,周围空间剂量场空气面剂量率整体较小;单板源架中心坐标轴上的剂量率变化规律更符合二项式拟合函数。在钴-60源γ射线自吸收情况下,单板源架端面坐标轴附近的空气面剂量率明显偏小,且随着空气面远离单板源架,空气面上的高剂量率区域向两侧移动;在钴-60源γ射线非自吸收情况下,单板源架端面处的空气面高剂量区域始终位于坐标轴附近。MCNP理论模拟计算分析对于利用钴-60辐照装置辐照工位外的周围空间剂量场具有重要的实际指导意义。     

X射线空气比释动能(治疗水平)标准装置的建立

为开展X射线在治疗水平剂量率下的量值溯源与传递工作,依据IEC 60731—1997标准的要求,建立了管电压为10~250 kV、剂量率范围为1.0×10^-3~10 Gy/h的X射线空气比释动能(治疗水平)标准装置。其中10~60 kV X射线空气比释动能(治疗水平)标准装置在1.0 m处非均匀性小于1%的辐射野为ø60 mm,散射对辐射场贡献小于1.2 %,在距离放射源1~5 m范围内反平方律在2.5 %内符合,使用标准电离室测得装置的稳定性为1.8％、重复性为0.1％。60~250 kV X射线空气比释动能(治疗水平)标准装置在1.0 m处非均匀性小于1%的辐射野为ø80 mm,散射对辐射场贡献小于1.2 %,在距离放射源1~5 m范围内反平方律在1.5 %内符合,使用标准电离室测得装置的稳定性为1.7％、重复性为0.03％。标准装置辐射场空气比释动能率的相对扩展不确定度为3.0％ (k=2),经测量,装置的各项性能指标均满足治疗水平剂量检测仪器的检定/校准要求。     

^60Co和^137Csγ射线参考辐射及测定其空气比释动能（率）的系列空腔电离室

本实验室建立了＾６０Ｃｏ和＾１３７Ｃｓγ射线参考辐射场，并研制了不同体积的系列球形石墨空腔电离室，用于测定辐射场的空气比释动能率。对于３０ｃｍ＾３和５０ｃｍ＾３的电室室，估计总不确定度为０．７４％，与国内照射量标准符合得相当好，与日本国家标准比对结果也在１％内相符。     

常用4对剂量学量的主要区别和相互关联

在电离辐射技术的所有应用领域,几乎都需要用到辐射剂量学量。此文专门评述常用4对剂量学量(照射量与照射量率、吸收剂量与吸收剂量率、比释动能与比释动能率、比转换能与比转换能率)的主要特点、彼此区别和相互关联等。显然,实际工作中准确理解并正确使用这4对常用剂量学量至关重要。     

250～450kV高能X射线空气比释动能不确定度分析

目前,国际上对X射线空气比释动能基准的研究最高只达到400 kV,对于更高能量的X射线尚未建立相应基准。本文对自建立的250~450 kV X射线空气比释动能结果的不确定度进行了分析,分别得到了物理常数、有效测量体积、定位距离、电流测量、温度、气压、修正因子的不确定度。最终得到250~450 kV X射线空气比释动能结果的相对合成标准不确定度为0.31%,扩展不确定度为0.62%(k=2),其中不确定度来源中最大的2个量为电离功和修正因子,满足X射线空气比释动能复现的要求。     

环境γ能谱测量方法研究及应用

环境γ能谱测量是电离辐射环境测量中高效、准确、经济的方法。本文详述了NaI(Tl)γ能谱仪在地表γ空气吸收剂量率测量中的仪器刻度、活度浓度和剂量率计算、数据处理和成图的方法技术。用中国核工业航测遥感中心的5个标准源模型对1台就地NaI(Tl)γ谱议进行了实验刻度,采用三元素法和总计数率法对广东珠海市110 km2的大面积环境地面1 m高处的吸收剂量率进行测量和计算结果表明,在满足半无限(2π)测量条件下,按γ能谱数据计算的地表1 m高处空气吸收剂量率与高气压电离室实测结果在±15%以内符合。     

γ射线空气比释动能(治疗水平)标准装置的建立

采用活度为1.85×10¹⁴ Bq的⁶⁰Co放射源建立了γ射线空气比释动能(治疗水平)标准装置,同时从实际情况和安全性考虑设计建造了一套附属的安全联锁系统。为了评价标准装置的性能指标,依次测试辐射场的空气比释动能率范围、辐射野、均匀性以及散射等。测量结果表明在1~5 m的距离内,在不加铅衰减的条件下辐射场的空气比释动能率范围为1.71～43.5 Gy/h,加衰减器后最小空气比释动能率可达1.5×10^-4 Gy/h。在无衰减器的条件下,该标准装置在距离放射源1~5 m范围内平方反比律在1%以内成立;在加衰减器的条件下,该标准装置在距离放射源2~5 m范围内平方反比律在±3.5 %以内成立。2 m位置处空气比释动能率波动在5 %以内的辐射野半径为13 cm,空气比释动能率波动在1 %以内的辐射野半径为7 cm。标准装置的技术性能指标满足开展治疗水平剂量仪的检定/校准要求。