HPGe测量气体裂变产物中微量77Kr的可行性分析

针对气体裂变产物中微量⁷⁷Kr的测量问题,利用MCNP模拟计算了气体裂变产物对⁷⁷Kr的影响。结果表明,HPGe不可能直接测量气体样品中的⁷⁷Kr,但可通过测量其子体⁷⁷Br来推算⁷⁷Kr。     

反应堆中气体裂变产物释放问题的研究

在对反应堆气体裂变产物的研究中,需要了解作为固体裂变产物子体的氪、氙气体的释放率问题.本文对有较长半衰期前驱物的135Xe的测量数据进行了具体分析,根据在不同取样时间下分析所得的裂变反应事件数量应一致的原则,得到哪种释放模型更符合真实情况的结论.以期能对释放问题给出一个有价值的参考意见.     

用于制备高纯度123I的124Xe气体靶系统研制

在CIAE-30加速器上建立了用于制备高纯度¹²³I的¹²⁴Xe气体靶系统。该系统包括¹²⁴Xe气体靶站和与之相连的30 MeV质子束流传输线、靶密封窗和束流线真空窗的He冷却循环系统、水冷却系统、靶腔真空系统、¹²⁴Xe处理系统和¹²³I化学处理系统,以及外围的¹²⁴Xe气体保留系统、液氮传输系统、氦气配送系统和¹²⁴Xe气体补充系统,还有辐射防护和检测系统、加速器束流调节、测量和气体靶控制系统。系统调试及批量试生产结果显示,该系统生产¹²³I的批产能达111~148 GBq（3~4 Ci）,产额大于296 MBq/(μA•h) (8 mCi/(μA•h))。¹²³I核纯度大于99.8%,放化纯度大于95%,满足规模化生产的要求。     

气体裂变产物的活度计算

从裂变产物的衰变规律出发，导出了利用HPGeγ谱仪测量的裂变产物γ峰计数计算裂变产物零时刻总核数的公式。利用该公式计算了^239Pu裂变产生的气体裂变产物。^85Kr^m,^87K4,^88Kr^88Kr,^133Xe^m,^133X3,^135Xe^m,^135Xe和^133Xe的核数目随时间的变化关系，并计算了距相对效率为60％的HPGe探测器表面25cm处各气体裂变产物γ峰计数率变化，为气体裂变产物的实验分析提供了参考。     

123Xeγ射线发射几率的实验测定

气体放射性核素123Xe的γ射线发射几率是123Xe活度测量过程中的一个重要核衰变参数,目前尚未有关实验直接测量数据的文献报导.本文测量123Xe和123I均匀同分布的固体源,根据母子体关系,由123I的活度得到123Xe的活度,通过标定123Xe的效率,实验测定123Xe 148.9 keV γ射线发射几率Pγ(14...     

气体裂变产物的动态计算方法

与利用导出公式得出裂变产物核数目随时间的变化关系不同,本文从放射性的几率衰变规律出发,对已知初始状态的衰变链,将时间推移矢量分为若干时间微元,在每一个时间微元以上一个时间微元为基础使用计算机程序计算衰变链上每个核素的动态数目,直至计算到目标时间点.最后模拟化学取样和物理测量的实际过程,得出一个可用于裂变发生数诊断的计算过程.     

利用MCNP模拟气体裂变产物混合源的γ剂量率

西安脉冲反应堆辐照铀靶后,抽取Kr、Xe裂变气体,通过活性炭吸附于气体源盒内。HPGe γ谱仪测量源盒内混合气体活度,塑料闪烁探测器测量γ剂量率。将源盒、塑料闪烁探测器的几何结构、材料作为蒙特卡罗程序（MCNP）输入信息,模拟塑料闪烁探测器对源盒中核素活度与其γ剂量率对应关系,结合HPGe γ谱仪所测活度得到剂量率模拟值,结果与实测值偏差小于6%。该工作说明在已知放射源空间结构、放射性核素种类和活度的情况下,采用MCNP模拟计算复杂气体放射源γ剂量率的方法是可行的。     

三种铀靶中裂变气体产物氪、氙的释放

选用溶液蒸干靶、粉状靶和块状靶等三种铀靶作为研究对象,初步研究了三种靶中气体裂变产物氪、氙的释放率。在西安脉冲堆辐照三种铀靶后,分别在常压循环和吸附真空两种释放模式下释放裂变气体产物氪、氙。采用间接法测定各气体产物的释放率。由固体裂变产物得到的总裂变数计算各气体裂变产物的总核数,由释放的气体裂变产物实测释放的产物总核数,以上两值之比表征释放率。结果表明:气体裂变产物释放率在三种铀靶中差异较大,在块状靶中最低,说明氪、氙的释放率与靶件的化学形态密切相关,氪、氙产物独立产额的大小也是决定释放率的重要因素。     

裂变产物放射性时间特征模拟

利用放射性随时间衰变的规律,编制了239Pu裂变产物不同时刻γ放射性强度计算程序。该程序在衰变路径的处理上采用图的深度优先遍历计算方法,可以有效地计算停止辐照后不同时刻的裂变产物能量强度谱,计算任意时刻的放射性总强度,实现了裂变产物衰变链计算的程序化。     

基于快堆嬗变的伪裂变产物截面制作

从ENDF/B-VII库提取数据,通过NJOY程序对快堆中生成的裂变产物核素进行模块加工,利用Matlab进行编程对NJOY程序计算得到的数据进行再次加工处理,得到235U核素快堆嬗变的多群伪裂变产物截面数据,然后用MCNP程序对设计的快堆进行计算得到中子能谱图,并用中子能谱对MCNP程序生成的多群截面进行并群。把生成的数据与NJOY程序生成的数据进行对比验证表明,经过处理的截面数据可以用于快堆的燃耗计算。     

MCNP程序在HPGe探测器马鞍形样品盒最佳选择中的应用

在HPGe探测器测量环境样品放射性时，探测效率越高，测量时间越短，谱仪的利用率也越高。对一定体积的体源样品，几何形状对探测效率有较大影响。本文利用MCNP程序对同体积的不同马鞍形环境样品进行了模拟，寻找出了最佳马鞍形样品形状，并进行了实验验证。模拟和实验结果表明，最佳马鞍形样品与目前常用的圆柱形样品相比，其探测效率可提高1倍以上。     

HPGe测量连续硬X射线能谱的解谱方法研究

结合数值模拟得到的单能光子在HPGe探测器上能量响应函数，用改进的剥谱法对测量得到的连续硬X射线能谱进行解谱。扣除测量谱中康普顿、反散射等效应产生的计数对测量能谱的影响，得到了仅反映探测器对光电效应的能量响应的能谱。最后，通过效率修正，完成了测量谱到实际能谱的还原,为连续硬X射线能谱解析提供了可靠方法。     

单能光子在HPGe探测器上的能量响应函数模拟

根据单能光子与探测器发生相互作用的原理,本文利用蒙卡方法(MC)模拟了系列单能光子在HPGe探测器上的能量响应曲线并提取曲线的特征数据,然后采用最小二乘法对提取的特征数据进行拟合,得到单能光子在该探测器上的能量响应曲线理论函数表达式,最后采用准单能γ源测量数据对理论表达式进行修正,确立了该响应函数随光子入射能量变化的修正函数表达式,为连续光子能谱解谱提供了依据.     

脉冲Xe灯校准系统的Xe灯光源

简要介绍了一个用于对射线量能器进行刻度的脉冲Xe灯校准系统中的脉冲Xe灯光源。主要介绍了光源的设计以及对采用的EG&G产的Xe灯光源的实验测量结果。     

HPGe γ谱仪点源探测效率计算的蒙特卡罗方法研究

在CT扫描精确获得HPGe探测器结构尺寸的基础上,用MCNP4C蒙特卡罗程序建立了HPGeγ谱仪计算点源的物理模型;通过对探测器死层尺寸的精确校正,确定了探测器死层厚度为0.38cm;以点源物理模型和探测器死层校正尺寸为基础,分别计算了60Co、133Ba、137Cs、241Am和152Eu标准点源各能量分支的探测效率,并与实验结果比较,计算在59.54~1 408.01 ke V能量范围内探测效率的最大相对偏差为2.39%,最小相对偏差为0.13%。     

长寿命裂变产物核素核数据测量进展

文章对与高放废物深地层处置以及分离嬗变相关的半衰期大于10a、裂变产额高于0.01%的13种长寿命裂变产物核素的半衰期、裂变产额和热中子反应截面的测量研究、数据现状及其进展进行概要评述。就长寿命核素的分离纯化、原子数测定及放射性活度测量方法和技术进行了分析和论述。