α点测仪可靠性验证试验方法研究

介绍了α点测仪可靠性验证试验方案设计,建立了α点测仪的可靠性验证试验方法.     

便携式α点测仪的研制

为解决辐射场所不规则表面的污染监测,研制了便携式α点测仪。仪器由"点"式α探头、电测量仪表及信号传输电缆组成。采用屏蔽探头,屏蔽前置放大器和双屏蔽电缆传输等有效的抗干扰措施。在电源变换、放大及计数显示等电路中,又采取了相应的技术措施。研制成的仪器具有探测效率高(≥50%)、本底低(≤0.5min-1)、探头体积小(φ16mm×56mm)、功耗低、数字显示、携带方便等特点,已成功应用于不规则表面污染的测量。     

Rossi-α方法测量CFBR-Ⅱ堆瞬发中子衰减常数

瞬发中子衰减常数α是核系统的重要特征参数.简要介绍了点堆模型的α本征值定义以及Rossi-α方法原理,并利用研制的Rossi-α测量系统在CFBR-Ⅱ堆上开展了多个状态的α实验测量,获得了系列的次临界α实验数据以及缓发临界时的瞬发中子衰减常数αc,为相关实验提供了基准数据.     

基于TI-DWT-MSSNF的谱光滑与评价

提出了基于平移不变离散小波变换(Translation Invariant Discrete Wavelet Transform,TI-DWT)小波模极大值空间选择性滤波(Translation Invariant Discrete Wavelet Transform Wavelet Modulus Maxima Spatial Selectivity Filter,TI-DWT-MSSNF)的能谱平滑算法,并构建了光滑效果评价指标。分别使用α谱仪和γ谱仪获取了239Pu、241Am的α能谱和137Cs的γ能谱,将5点3次多项式最小二乘法、传统的小波模极大值法和TI-DWT-MSSNF分别用于α和γ谱平滑处理。结果表明:相比较5点3次多项式最小二乘法和传统的小波模极大值法,TI-DWT-MSSNF消除统计涨落更加彻底,特征信息保留更好,峰形畸变更小,是一种更优的方法。     

次临界系统α本征值计算

从α本征值(中子时间常数)的概念出发,使用与时间有关的扩散理论和本征函数展开方法,研究不同半径下的 Li2O、氢系统及铀、含氢铀次临界系统能谱及α本征值随时间变化的规律.计算中使用了30 群群截面数据,微观数据来自 ENDF/B-Ⅵ.     

高湿度对表面α活度测量影响的研究

通过分析相对湿度对空气层密度和表面吸附的影响,阐明在高湿度环境下表面α活度测量产生误差的原因.并使用似φ45mmα面源,在20℃下5个不同相对湿度条件时测定了MicrocontⅡ表面αβ测量仪的表面活度响应因子,初步阐明的相对湿度对表面α活度测量的影响规律,可为高湿度条件下表面α活度测量工作提供一定的借鉴.     

Rossi-α方法测量CFBR-Ⅱ堆瞬发中子衰减常数

瞬发中子衰减常数α是核系统的重要特征参数。简要介绍了点堆模型的α本征值定义以及Rossi-α方法原理,并利用研制的Rossi-α测量系统在CFBR-Ⅱ堆上开展了多个状态的α实验测量,获得了系列的次临界α实验数据以及缓发临界时的瞬发中子衰减常数αc,为相关实验提供了基准数据。     

X射线全身照射后小鼠腹腔巨噬细胞的肿瘤坏死因子α(TNFα)表达量的变化

用L929细胞染料摄入法检测了小鼠受不同剂量(75mGy,2.0Gy)X射线全身照射后小鼠腹腔巨噬细胞肿瘤坏死因子α(TNFα)表达量的时程变化及全身照射后24h的剂量-效应关系.结果可见,75mGy照射后3h,TNFα表达量有所增加,从6～120h,均显著高于对照组,12h表达量最高;2.0Gy照射后3～120h,不同时间点均显著高于对照,表达量最高点为12h.从剂量-效应关系中可见,经50mGy～2.0Gy不同剂量照射后,TNFα表达量均显著高于对照组,0.5Gy照射组其表达量最高,而经4.0Gy和6.0Gy照射后,TNFα的表达量显著低于对照组.提示一定剂量电离辐射可诱导巨噬细胞产生TNFα.     

用Rossi-α法测量快临界装置瞬发中子衰减常数α

阐述了用 Rossi-α法测量瞬发中子衰减常数α的基本原理、测试方法及条件。用 BF3计数管作为探测器 ,采用时间延迟符合的测量方法 ,测量得出了实验室快临界装置在缓发临界时的瞬发中子衰减常数 αc,其值为 0 .835( 1± 0 .5% ) μs-1,并在次缓发临界以下 0～ 1＄次临界度范围内测得多个点的 α值 ,通过外推再次得到 αc,二者在误差范围内一致。最后给出 :αc=0 .835± 0 .0 0 4 μs-1     

BaF2探测器测量α粒子的时间分辨随温度变化研究

本工作对用于测量α粒子的BaF2探测器的时间分辨随温度变化情况进行了实验研究.实验选用退激Y射线能量较高的237Npα源,利用α粒子与退激Y射线的时间关联性得到时间谱,在不改变任何条件的情况下对BaF:晶体加热,加热到设定温度后保持恒温,在BaF:晶体达到热平衡后开始测量时间谱,由该时间谱上读出的半高宽与标准偏差的线性关系得出α粒子的时间分辨随温度变化的情况.测量结果显示,时间分辨随温度变化在目前实验条件下较为明显,这为未来快时间分辨α粒子探测器的选择和优化使用提供了依据.     

非能动安全型核电站仪控系统验证仿真平台设计与开发

针对非能动安全型核电站数字化仪控系统的功能特点,采用高效的技术方案及方式,运用先进的接口通信技术,结合验证仿真平台模型的"切割"要求,建立了合理的平台运行结构,全面模拟了仪控系统的数据采集、顺序控制、汽机控制、功率控制及安全保护等功能,成功实现了对被测仪控系统软件及硬件的验证。     

我国相关标准水样总α、总β放射性分析方法应用中存在的问题及应对

分析了目前我国水样总α、总β放射性测量相关标准规定方法实际应用中存在的问题,提出相应的解决办法。 ①标准未对样品采集和制备之间以及样品制备和测量之间的时间间隔作出规定,对于地下水或岩层渗水等²²⁴Ra含量较高的样品应在采样后48 h内尽快分析,以准确判断其总α水平; ②水样残渣量过高时,会影响测量结果的准确性,可采取延长测量时间、使用大面积测量盘的方式降低探测限; ③标准没有规定使用哪种α源测定低本底测量仪α道对β道的串道比,为避免使用不同α源导致的串道比差异,可使用串道比较低的固体闪烁探测器、半导体探测器的低本底测量仪测量样品,或者使用铝箔、纸片等屏蔽α射线,减少α道对β道的串道影响。     

山西省晋中某地地下水总放射性比例异常的原因分析

选取山西省5个水体采样点,于2013—2014年平水期、枯水期分别进行采样,并分析测定其总α、总β放射性水平,同时测定5个点地下水的铀、钍、镭、钾等核素的活度浓度。测定结果表明有一个采样点——晋中采样点地下水总α放射性水平始终大于总β放射性水平。进一步分析该点水样的p H值及碳酸根离子的含量,发现晋中水样的p H值为7.79,碳酸根离子的含量为299.9 mg/L。该点弱碱性环境及较高的碳酸根离子含量有助于碳酸铀酰络合物的形成,使水样中的铀含量增高,且其钾含量又偏低,造成晋中采样点地下水总α放射性水平始终大于总β放射性水平。     

测量天然镍(n,xα)反应α粒子发射的能谱和角分布

用中国科学技术大学的多路望远镜系统测量了天然镍在１４．６ＭｅＶ中子能量下的（ｎ,ｘα）反应发射α粒子的双微分截面。使用多重二维粒子鉴别技术有效地鉴别了ｐ,α粒子和γ射线,使用厚靶技术提高了事件率,减少了统计误差。     

IAEA 2008年国际比对水体样品中总α/β放射性分析

为了评估本实验室对环境样品中天然放射性核素的分析和测量技术,本实验室参加了IAEA 2008年世界开放实验室国际比对磷石膏和水体样品天然放射性核素的分析测定活动.本工作主要针对水体样品中总α/β放射性活度的测量进行讨论.按照比对要求,应用比较测量法,以UO2(NO3)2和KCl分别作为总α和总β分析的亚基准物和基准物,采用MPC 9604超低本底α/β计数器分别测定了IAEA提供的Sample03、Sample04和Sample05三个水体样品中总α/β放射性活度.反馈结果表明,三个样品总α和总β的测量结果全部在IAEA给出的参考值范围之内,接受率为100%.此外,本工作还对测量中可能引起误差的几个主要因素诸如α/β计数器灵敏度的确定、基准物质的选择、测控曲线的绘制等方面进行了分析与讨论.测量结果表明,当选用UO2(NO3)2取代U3O8基准物作为总α分析的亚基准物时,由于本实验室所使用的UO2(NO2)1中238U与234U尚未达到久期平衡,故其总α放射性远小于国标GB 5750-85的推荐值,但通过α谱仪对238U和234U准确定量后,不影响总α的分析结果.     

距离和不均匀性对α、β表面活度响应测量结果的影响

采用自主研制的α、β表面污染仪表面活度响应测量定位装置,结合JJG478-1996中表面活度响应的测量方法,采用α、β标准平面源定性和定量地研究距离和不均匀性对α、β表面污染仪表面活度响应值的影响规律。实验量化评估发现,α、β表面活度响应随着距离的变化呈二次多项式关系,相关系数均大于0.99;当α、β表面污染仪探头面积很小,且采用五点法不能覆盖标准平面源的活性区面积时,α、β表面污染仪对该标准平面源的表面活度响应宜采用五点法测量值的平均值;若污染仪的探头面积采用五点法能覆盖标准平面源的活性区面积,则对该标准平面源的表面活度响应尽量在标准平面源活性区的中心位置处测量。     

用于衍射的整体平行束X光透镜

X光透镜是90年代国际上发展起来的新技术。整体平行束X光透镜能把点X光源发出的发散X光束聚焦后转变成准平行X光束。我们使用整体平行束X光透镜和准直管在Si(111)晶体上进行了Cu-Kα辐射的衍射实验。实验结果表明:在X光源同一功率条件下,使用整体平行束X光透镜和准直管比单独使用准直管测量的衍射峰强度提高了近3倍,显示了整体平行束X光透镜用于点光源X射线衍射的优越性。     

用离子收集法测量α粒子技术研究

介绍了离子收集的原理及长距α粒子探测器.经实验测定,电流探测限为12.15 fA,α源在11.13～4 265.0 Bq范围内有良好的线性关系.估算了各种因素对本底电流的贡献.研究了这种技术在α、β表面污染方面的应用并对静电式α粒子探测器作了初步探索.     

双通道α表面污染测量仪的研制

研制了一款电脑操控的双通道宽量程α表面污染测量仪,仪器具有测量范围广、操作与分析便利、灵敏度高、可多点组网远程测量等特点,适用于包括异形物体表面的核辐射α污染监测。文章介绍了此仪器软硬件结构,并对其基本性能做了评价。     

α放射性气溶胶连续测量的本底扣除技术及探测灵敏度研究

为了实现核设施退役现场α气溶胶的实时连续测量,开展了针对各单独核素的天然本底跟踪补偿技术研究,并对连续测量模式下的α气溶胶探测灵敏度进行了研究。通过理论分析及实验研究,实现了α气溶胶实时连续测量过程中天然本底的α能谱向前拖尾部分的影响的自动跟踪补偿,使用该方法对天然本底进行扣除,其扣除率大于90%。使用建立的实时连续测量过程中针对各单独核素的天然本底跟踪补偿技术及气溶胶的分粒度连续取样技术进行了α气溶胶浓度连续测量模式的探测灵敏度研究,当监测时间为25 min,氡子体浓度为100 Bq·m-3时,对α气溶胶浓度连续测量的探测灵敏度为0.02 Bq·m-3。