符合测量数据采集与处理系统

介绍了用4πβ(PC)-γ符合法绝对测量放射性活度的FH1932型符合测量数据采集与处理系统。它可供计量实验室建立放射性活度基准设备用,也可用于核科学研究和工程中核衰变率的绝对测量。采用了数字化方法控制系统死时间和符合分辨时间,精确度可达±2ns。用国际标准化的GPIB接口系统技术进行数据采集与通讯,稳定可靠地实现了在线数据处理。与仪器有关的因素对测量精确度的影响能在±0.02％以内。     

符合测量数据采集与处理系统

介绍了用4πβ(PC)-γ符合法绝对测量放射性活度的FH1932型符合测量数据采集与处理系统。它可供计量实验室建立放射性活度基准设备用,也可用于核科学研究和工程中核衰变率的绝对测量。采用了数字化方法控制系统死时间和符合分辨时间,精确度可达±2ns。用国际标准化的GPIB接口系统技术进行数据采集与通讯,稳定可靠地实现了在线数据处理。与仪器有关的因素对测量精确度的影响能在±0.02％以内。     

强度平衡法测量59Fe放射性活度

1997,年日本ETL组织了59Fe溶液比活度测量的国际比对，本实验室采用HPGe谱仪强度平衡法测量了59Fe的放射性比活度。测量结果为1.8367(11.0%)×103Bq/mg，与日本ETL的测量结果在-0.7%内一致。     

CTBT放射性核素实验室127Xe国际比对样品的实验测量研究

相较于全面禁止核试验条约关注的~(131)Xe~m、~(133)Xe~m、~(133)Xe和~(135)Xe 4种放射性氙同位素,~(127)Xe具有半衰期较长、样品纯度高、大气环境中本底低等特点,全面禁止核试验条约组织筹委会临时技术秘书处(Provisional Technical Secretariat,PTS)计划利用~(127)Xe进行国际监测系统(International Monitoring System,IMS)放射性核素台站的质量控制。为检验IMS国际放射性核素实验室对~(127)Xe的测量能力和水平,PTS组织开展了~(127)Xe样品的国际比对。描述了北京放射性核素实验室参加比对的样品测量流程和分析方法,将~(127)Xe样品定量转入测量源盒后,利用高纯锗(HPGe)γ谱仪系统测量了该比对样品的活度,测量结果为(53±10)Bq,与参考值偏差为4.3%。从比对结果看,北京放射性核素实验室测量结果准确可靠。     

反应堆运行末期一次载热剂比活性测量

本文介绍一种测量压水型反应堆一次载热剂比活性的实验方法.在模拟反应堆出口管外表面直接测量γ照射量率,并用圆柱状源的照射量率公式计算一次载热剂~(16)N 的比活性.实验结果检验了反应堆一次载热剂~(16)N 比活性理论计算方法的精确度.     

4πβ+4πγ计数法测量166Hom活度

描述了4πβ+4πγ活度测量方法的基本原理,以及4πβ+4πγ活度测量装置的构成和性能指标.将原有的166Hom国际比对溶液制成VYNS薄膜源进行比活度测量,计算得到166Hom的总探测效率均大于99.99%,比活度的算术平均值为130.17(1±0.21%)Bq/mg.国际比对推荐结果为130.10(1士0.4%)Bq/mg,二者符合很好.     

基于氢氧化铁-碳酸钙载带的水中~(226)Ra的γ能谱分析方法

建立了一种基于氢氧化铁-碳酸钙载带水中~(226)Ra的γ能谱分析方法,适用于环境水中~(226)Ra分析。在计算公式中,采用样品粉末质量修正因子和方法回收率对测量结果进行修正。通过对20 L水样的加标验证,本方法加标样的回收率高于83.0%,各组加标样回收率的平均值高于90.9%,准确度范围为2.05%-12.7%,精确度范围为3.20%-5.38%。利用无源效率刻度软件计算探测效率来确定探测下限和样品使用量的关系,得出采样量为40-60 L时最佳,此时探测下限为2.0 mBq·L~(-1)左右。     

核电厂封闭空间内火灾火源功率预测模型及其实验验证

针对核电厂防火设计中使用的火灾区域模型模拟软件CFAST(Consolidated Model of Fire Growth and Smoke Transport)在火源模型方面的缺陷,提出耦合火源与热烟气层的热反馈相互作用的火源计算模型。为了验证新的火源功率计算模型的可靠性,基于核电厂保守性原则,分别进行了开放空间和封闭空间内横向四层电缆桥架电缆燃烧火灾实验。通过比较模型预测的火源功率和温度与实验测量值得到:相对于现有的区域模型软件的火源计算模型,新的火源功率计算模型使得整个火灾过程中火源的热释放速率预测精确度提高了11%;特别是在电缆火焰横向蔓延阶段,精确度提高了24.7%。更重要的是:因为区域模型软件CFAST火源计算模型忽略了烟气的热反馈作用,导致其基于开放空间火源热释放速率测量值计算的热烟气层温度小于实验测量值,该温度数据如用于防火设计将导致缺乏保守性;而修正后的火源计算模型通过耦合火源与热烟气层热反馈的相互作用,使得温度计算结果趋势性的大于实验测量值,使得预测结果趋于精确和保守。     

治疗级剂量仪在低剂量率测量中电离室的漏电流校正

漏电流是影响小型电离室测量照射量或吸收剂量精确度的重要因素。因此,应用小型电离室时,照射场的照射量率或吸收剂量率必须足够大,以使漏电流的影响可以忽略。但是,在慢性照射的生物效应实验中,照射场的照射量率或动物体(或模体)内吸收剂量率很小,致使漏电流在测量中所占比例相当大,如果不进行校正,可能使测量结果产生较大的系统误差。笔者结合低剂量率吸收剂量测量实验,研究了治疗级0.6cm~3小型电离室用于低剂量率测量时漏电流的校正问题,并将校正后的吸收剂量与使用超薄型热释光剂量计(TLD)测量结果作了比较。     

符合测量数据采集与处理系统

介绍了用4πβ(PC)—γ符合法绝对测量放射性活度的FH1932型符合测量数据采集与处理系统。它可供计量实验室建立放射性活度基准设备用,也可用于核科学研究和工程中核衰变率的绝对测量。采用了数字化方法控制系统死时间和符合分辨时间,精确度可达±2ns。用GPIB接口系统技术进行数据采集和传输,稳定可靠地实现了在线数据处理。与仪器有关的因素对测量精确度的影响能在±0.02％以内。     

用于测石油井的高纯锗探测器的研制

测量石油井内油层、水层及油水混合层的位置(由测量快中子非弹性散射γ射线,确定碳氧比值来实现),对石油开采意义很大。NaI(Tl)探头较早被用作这一目的,它可做成很大体积的探测器,有较高的探测效率,但能量分辨率较差,测试精确度不够高。用锗γ射线探测器能达到较高的测试精确度,但如果体积较小,则探测效率较低。     

利用~(197)Hg稀释法测量汞槽中的汞量

本文叙述了同位素稀释法的一般原理,并给出含~(197)Hg,~(197m)Hg和~(203)Hg混合核素金属汞的具体测量方法。本工作用万分之一精确度的衡器称重检验和补加汞的方法检验及静态试验并进行了模拟槽试验和生产电解汞槽汞量的测量,其测量误差在±0.3%左右。此技术比以往在停产,排汞后称重计量的方法更为精确和方便。     

微量锂同位素丰度及其定量质谱测定

本文叙述所建立的微量锂同位素质谱分析方法及痕量锂的同位素稀释质谱分析方法。分析工作的探测系统采用了电子倍增器。对~6Li及~7Li的质量分馏效应与分歧效应的校正因子进行了实验测定。利用Li_2SO_4及LiNO_3进行同位素的分析,用样量为(1—4)×10~(-8)克,测量结果精确度优于±0.8%。借助于同位素稀释质谱法,对某些特纯的化学试剂痕量锂做了测定。测定特纯水中痕量锂灵敏度为10~(-12)克/毫升(取水样50毫升),结果准确度为±4%。     

同位素稀释电感耦合等离子体质谱:硅酸盐岩中铀和钍的快速、准确、直接测定法

本文评述了采用同位素稀释电感耦合等离子体质谱(ICP—MS)来测定硅酸盐岩石中痕量铀和钍的可能性。与采用热离子质谱仪的传统同位素稀释法相比,本方法的主要优点是大大地增加了测样速率,而精确度和准确度并无显著降低。这是由于在大气压下直接进行液体取样并能够对原液测量同位素比值,而不需要把分析对象从基体元素中分离出来,同位素稀释ICP—MS法减轻了对基体匹配标准的需要。此外,本法对可能引起强度漂移的因素(如等离子体质谱仪接口的阻塞和离子束散焦)和化学效应(如氧化物的形成)并不敏感。某些国际岩石标准所得结果与推荐值很好一致性。     

基于内充气正比计数器长度补偿法测量~(85)Kr放射性活度浓度

放射性惰性气体活度浓度的绝对测量是进行其量值传递的基础。为实现放射性惰性气体~(85)Kr活度浓度的定值,本工作基于内充气正比计数器长度补偿法,进行了~(85)Kr放射性活度浓度的绝对测量。结果表明,在气压56.15 kPa、工作电压1 675 V和1 700 V条件下,~(85)Kr放射性活度浓度为10.64 Bq/mL,合成标准不确定度为0.60%,与国际先进核素计量实验室关于~(85)Kr的测量结果的合成标准不确定度水平相当。     

~(109)Cdγ射线发射率的比对测量

一、序言~(109)Cd核素是用于低能范围刻度Ge探测器较理想的标准源。我们利用新建的薄窗闭端同轴Ge和平面高纯Ge探测器系统参加了中国计量科学院组织的~(109)Cd核素活度比对测量,随后又测量了BIPM组织的国际比对~(109)Cd标准溶液。我们的结果是比较好的,在误差范围内和国际比对结果较好的符合。     

用~(140)La的1.60 MeVγ射线全能峰估算核爆日期

本次报告了用核爆后放射性落下灰γ能谱中~(140)La的1.60 MeVγ射线全能峰,在一定的时间间隔内,两次测得的峰面积比,估算核爆日期的方法。通过不同的时间测得的γ能谱,应用DJS-14型电子计算机,任意取两次测得的γ峰面积组合进行计算,求平均值。用我国几次核试验进行检验,结果表明,~(140)Ba-~(140)La不但是核爆的信号元素,而且作为估算近期(核爆后15天内)核爆的时间,也是可取的,不确定性小于1天。同时,从理论上研究了峰面积测量精确度、核爆到第一次测量的时间间隔、两次峰面积测量的时间间隔对核爆日期估算误差的影响;如果要求核爆日期估算误差小于1天时,峰面积测量所必须达到的精确度。这个方法最大的优点是:NaI(Tl)γ闪烁谱和Ge(Li)γ能谱均适用。     

利用电解沉积法制备定量的U~(235)和U~(238)涂片

本文叙述利用电解沉积法制备定量的U~(235)和U~(238)的涂片。简单介绍了电解沉积法的仪器和定量分析方法。对影响电解沉积效率的困素进行了试验,获得最佳实验条件。制得铀量为0.899毫克的U~(238)涂片,其精确度为±0.8%;制得铀量为1.11毫克和1.17毫克的U~(235)涂片,其精确度为2.1%。     

基于液体闪烁能谱分析方法的环境水中228Ra检测研究

为了解决环境水中低活度~(228)Ra分析难题,采用Ba(Ra)SO_4共沉淀法载带水中~(228)Ra的浓缩方法,利用原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectroscopy,AAS)测量稳定Ba元素来确定载带下~(228)Ra的回收率;使用超低本底液体闪烁谱仪(Liquid Scintillation Spectrometer,LSC)测量Ra浓缩后的样品,从而获得低活度水平下比较精确的分析结果。Ba(Ra)SO_4共沉淀法载带得到的~(228)Ra的回收率在59%～90%范围内,~(228)Ra的探测限为7.9 mBq·L~(-1)(1 L水样,测量时间t=20 h)。利用原子吸收光谱法与133Ba示踪测量的回收率,两者相对偏差在7%以内。LSC对~(~(228))Ra/~(228)Ac的探测效率为72.9%,加标水样测量结果的相对偏差为1.0%～10%。此方法可实现水中低活度~(228)Ra的较精确测量。     

基于FPGA的高性能坎贝尔积分算法研究

为满足国际热核聚变实验堆的宽量程中子通量测量需求,设计了基于FPGA和交流耦合平方积分的高性能数字化坎贝尔积分算法,拥有更强γ抑制能力的同时将中子甄别系统的测量范围从10~5 s~(-1)提高到10~8 s~(-1)。结合~(235)U裂变室及坎贝尔测量原理研究了数字化坎贝尔积分算法,通过仿中子脉冲实验分析了脉冲甄别计数算法和坎贝尔积分算法重叠区域的工作性能,并得出坎贝尔积分算法在不同噪声下的适用条件,从而保证测量相对误差小于5%。使用基于该算法的测量系统在HL-2A进行了现场实验,对照脉冲甄别计数算法的测量结果进行标定,二者一致性非常好,在测量重叠范围内线性系数达0.97。