不同测量条件下μ子源项特征模拟

采用CRY宇宙射线模拟软件包,获取不同测量条件下μ子的特征信息,研究不同条件下宇宙射线中μ子的通量、能谱、角分布等特征规律。研究结果表明:太阳活动极大时会使μ子通量降低;地磁场的影响使得赤道附近的μ子通量比极地地区要小且能谱蓝移;海拔升高则会显著增大μ子通量,但总体能量均值降低。模拟结果与相关实验结果具有很好的一致性。     

基于能损计算的快速μ子吸收成像模拟研究

μ子吸收成像技术使用天然存在的宇宙射线μ子作为辐射源,能够对大尺寸物体实现无损探测。在μ子吸收成像的应用研究中,进行成像的模拟分析是重要的一步。目前大部分的成像模拟通过蒙特卡罗方法模拟μ子在待测物体中的输运来实现,但使用蒙特卡罗方法进行模拟一般需要较长时间,不适用于一些需要快速得到模拟结果的场景。本文基于μ子在待测物体中的能损计算,实现了快速μ子吸收成像模拟,弥补了蒙特卡罗模拟用时过长的不足。具体地,本文根据待测物体的已知结构,通过能损与通量计算,获得μ子剩余通量的分布,进而实现成像。本文以胡夫金字塔为例,将构建的快速模拟过程与蒙特卡罗模拟进行比较,初步结果表明,使用本文的快速μ子吸收成像模拟获得的胡夫金字塔内部成像结果与蒙特卡罗模拟基本一致,快速模拟得到的通量值与蒙特卡罗模拟得到的通量值平均相差小于5%,快速模拟用时约为蒙特卡罗模拟的1/240。     

基于卷积神经网络的μ子散射成像材料识别方法研究

本文采用卷积神经网络的机器学习方法进行了μ子成像的材料识别，通过迭代训练数据获得最优模型并测试样品在不同测量时间下的识别准确度。在中国原子能科学研究院的μ子散射成像装置上开展了不同材料的测试实验，根据实验测量数据进行径迹重建并计算μ子的入射和散射角，构建基于卷积神经网络结构的材料识别模型进行特征提取，实现对材料的分类识别，并进一步引入残差和特征矩阵提高了材料的识别准确度。实验结果表明，对于10 cm×10 cm×10 cm的钨块，材料识别准确度在测量5 min时达到99.1%,在测量10 min时达到100.0%。这种基于卷积神经网络的方法为μ子散射成像材料识别提供了一种新途径。     

灰色关联聚类在宇宙射线μ子成像中的应用

该工作为宇宙线μ子探测裂变核材料研究中的一部分.宇宙射线μ子成像目标存在粒子数偏少的客观条件,符合灰色系统理论的“小样本”、“贫信息”的特点,首次探索应用灰色关联聚类分析提高宇宙射线μ子成像中对物质区分效率的方法.     

宇宙射线μ子成像蒙特卡罗模拟研究

正当前,核恐怖及核材料走私己成为国际安全面临的重大挑战。宇宙线μ子具有极强的穿透能力,能用于对被屏蔽核材料的检测。μ子穿越物质时在低Z物质和高Z物质中的散射角有明显的差异,为了验证成像方法的可行性对μ子成像进行了蒙特卡罗模拟。蒙特卡罗模拟采用的是Geant4     

基于天然μ子散射特征评估铀板内水平狭缝宽度的方法

针对经典μ子成像方法用于特殊对象结构探测的技术难点,提出了一种通过直接比较对象发生结构变化前后μ子散射特征的差异来进行形变类型和尺度判定的新思路,称为正向参比法。相比于经典的逆向反演法,该方法在原理上对于初始结构已知的特殊核对象的结构变化探测更有优势。从初步模拟结果来看,在合理的天然μ子通量下,该方法可实现铀板内亚毫米尺度水平狭缝的存在及其尺度的准确判定。     

宇宙线μ子散射成像技术研究进展

为进一步深入开展宇宙线μ子散射成像技术研究,发挥其在国土安全、防范核走私、核不扩散等方面的重要作用。论文综述了国内外在宇宙线μ子散射成像技术上的研究进展情况,提出了一些存在的问题以及未来的研究方向。     

不同测量条件下μ子源项特征模拟

采用宇宙射线生成软件包CRY,获取不同测量条件下μ子的特征信息,研究各种条件对宇宙射线中μ子的通量、能谱、角分布等特征的影响规律。结果表明:太阳活动极大时会使μ子通量降低;地磁场的影响使得赤道附近的μ子通量比极地地区要小且能谱蓝移;海拔升高则会显著增大μ子通量,但总体能量均值降低。     

宇宙射线μ子探测高Z材料的仿真研究

利用Geant4建立宇宙射线μ子探测高Z材料的仿真系统,采用最大似然算法,研究用于μ子探测的位置灵敏探测器漂移管的位置分辨率及系统成像时间对成像结果的影响。当漂移管的位置分辨率优于200μm、成像时间在1～2min内可对相对独立的高Z物质快速识别,本研究也为漂移管的设计加工提供了理论依据。     

μ子鉴别器电子学系统数据读出插件

在我们所设计的北京谱仪第三代（BESIII）μ子鉴别器电子学系统原型机中,前端电路板（FEC）将采集的阻性板探测器（RPC）信号经由30m长电缆传送到远端的数据读出插件中。该插件实现数据接收、数据压缩、发送控制命令、配置和测试FEC、驱动信号,以及通过USB接口与上位机交互等功能。     

Activation analysis of the water cooling system of the LIPAc beam dump

LIPAc stands for Linear IFMIF Prototype Accelerator. LIPAc generates a 9 MeV deuteron beam, which is stopped at a beam dump, depositing over 1 MW of thermal power. A water cooling system has been devised for extracting this energy while keeping operational temperatures within range. The existing high neutron fluxes in the beam dump during operation produce activation of both coolant and beam stopper, which also suffers from corrosion into the coolant. The presence of radioisotopes in the cooling water leads to a radiological hazard.Water purification systems are located outside the accelerator vault and accumulate activated products during filtration, requiring a specific radiological shield to comply with target dose rates. Also devices containing large volume of activated cooling water, like N-16 decay pipes, require specific radioprotection analysis and design. This work identifies the most relevant radiation sources due to the activated cooling fluid, which may result in radiation doses to workers, and propose radioprotection measures into the design to mitigate their effect.     

核设施器材网络管理系统的研制

介绍了核设施器材网络管理系统的设计思想，结构框架和各子系统的功能。同时，重点介绍了研制过程中对数据关系，基本数据库，器材编码，单位转换，网络传真等特殊问题和技术处理方法。该核设备器材网络管理系统的研制成功，使器材管理工作的每个环节都得以及时，快速，正确管理，并为器材工作的决策起到积极的作用。     

Irradiation effects in polycarbonate induced by 2.1 GeV Kr ions

Polycarbonate foil stacks were irradiated with 2.1 GeV Kr ions under vacuum at room temperature. The modifications in chemical structure induced by the irradiation were studied by means of Fourier transform infrared (FTIR) and ultraviolet visible (UV/VIS) spectroscopies. FTIR measurements reveal that material degradations through bond breaking are the main effects. Alkyne end groups are produced by the irradiation. UV/VIS measurements indicate a shifting of the absorption edge from ultraviolet towards visible, and a strong increase of absorbance in the ultraviolet and visible regions. The changes in absorbance induced by the irradiation at wavelengths of 380 nm, 450 nm and 500 nm scale well with Sc"(Sc is electronic energy loss) where the value of n increases from 1.69 to 2.02 with increasing of the wavelength. The results are briefly discussed.     

IAEA TS-R-1《放射性物质安全运输条例》(2009版)对其1996版(2003修订版)的变更

我国国家标准GB 11806—2004《放射性物质安全运输规程》修改采用了IAEA安全标准丛书TS-R-1的1996版(2003修订版),前者的技术内容与后者完全相同。2009年IAEA出版了其2009版。本文扼要地叙述了IAEA TS-R-1 2009版对1996版(2003修订版)的变更,并对一部分章节进行了简要的评述。     

Zr—4合金常温疲劳性能的试验研究

Ｚｒ－４合金是压水堆核电厂核燃料包壳使用的材料，本文按照我国的相关国家标准测试了材料的常温常规力学性能和应变疲劳性能。得到Ｚｒ－４合金在常温条件下的力学性能参数和疲劳裂纹疲劳性能参数。     

极端条件下辐射与物质相互作用(MaRIE)研究装置概况

极端条件下的辐射与物质相互作用实验装置,是洛斯·阿拉莫斯国家实验室针对美国核武器库存维护计划需要,正在建设的旗舰级实验装置,其主要任务是促进对核武器相关材料的鉴定、认证和评估。本文从建设目的、组成部分和发展规划等方面简述了该装置的概况,并结合美国核库存维护目前面临的挑战,分析了该装置的建设对美国核库存维护的重要意义。     

北京钨钼材料厂放射性流出物及环境监测

采用〈辐射环境监测技术规范〉（HJ/T 61-2001）推荐的标准方法,进行了北京钨钼材料厂的放射性流出物以及环境监测.监测项目包括γ辐射空气吸收剂量率、水中总α、总β放射性浓度、土壤中放射性核素比活度以及气溶胶中232Th浓度.结果表明： 该厂正常运行情况下,除搀杂车间排风口处可测到微量的232Th及沉淀池废水的放射性有时超标外,没有对周围的辐射环境产生可察觉的影响.     

关于表面放射性物质污染控制限量应采用国际通用标准的建议

本文分析了我国现行表面放射性物质污染控制限量与国际通用标准间的差异,提出了作为国家级标准应采用国际上普遍采用的标准为宜的建议。     

遵循审批要求,规范审批程序,提高放射性物质运输安全

本文阐述了货包设计审批和装运审批的要求及其依据,对货包设计审批和装运审批,将IAEA TS-R-1《放射性物质安全运输条例》规定、国外一些国家的做法和我国现行的办法进行了对比,讨论了放射性物质过境运输的审批。建议根据我国《放射性物质安全运输规程》(报批稿)要求和实践的经验和具体情况,对货包设计审批和装运审批的程序,申请时应提交的材料及其形式进行研究,以《规程》的实施细则作出明确的规定,以加强放射性物质运输管理,提高放射性物质运输安全。