塑料闪烁体用于鉴别γ放射性人工核素

基于塑料闪烁体与γ射线的特殊作用,该文开展能量窗口法用于塑料闪烁体人工核素鉴别技术的研究。首先搭建基于塑料闪烁体的快速鉴别测量系统,使用人工放射性核素137Cs,60Co,241Am和天然放射性核素232Th 4种标准源对系统能量窗口进行刻度和计数分布实验,研究塑料闪烁体与γ射线作用时的脉冲分布和鉴别算法。在实验的基础上,使用γ总计数算法和能量窗口软件算法设计探测系统。测试结果表明:采用该算法的测量系统可以快速准确地从本底和天然放射性核素中鉴别出γ人工放射源。     

X射线TICT中射束硬化拟合校正研究

X射线TICT中,由于射线硬化现象使图像重建时出现伪影。文中对X射线硬化现象进行了分析,探讨了在均匀物质中,X射线射束和与透射厚度的关系,并根据Beer定律和X射线与物质作用的特点,通过获取X射线射束和数据,首先拟合出射束和与透射厚度的关系式,然后得出X射线射束和校正为单色射线射束和的等效厚度与透射厚度的关系及其等效方法,最终得出X射线等效单色射线的衰减系数的拟合值,再对此衰减系数拟合值进行卷积反投影重构,即可有效消除X射线射束硬化的影响。     

一种基于射线照相的X射线衰减系数获得方法

提出了一种通过射线照相法计算X射线在物质中衰减系数的方法,通过简单实验以及计算快速获取不同能量X射线在物质中的衰减系数。设计实验找出了底片黑度与工件厚度的关系曲线,推导出表达式,并得出表达式的可信区间。用射线照相法实测了管电压为140、130、120kV时钢质台阶试块的X射线衰减系数与理论值对比,其标准误差＜3%,证明了该方法的可靠性。射线照相法求物质衰减系数计算简单、操作便捷、误差小,有望推广应用于材料中X射线衰减系数的估算。     

制备放射性标准物质用SiO2基质中放射性核素比活度的测定

应用活度探测下限低至mBq/kg量级的γ谱仪,对放射性标准物质制备常用的基质SiO2进行分析测量.用标准源校准了谱仪系统的探测效率,通过自吸收和符合相加修正最终确定了所测样品中的天然放射性核素比活度,在测量时间达到559 200 s,天然放射性核素比活度分析结果不确定度低于10％(k=2)的情况下,所测SiO2样品中铀系、钍系、锕系核素的比活度均低于10 Bq/kg,核素K-40的比活度为27.3 Bq/kg,由此表明,在研制低比活度标准物质时,基质材料中的放射性核素含量影响需要纳入考虑.     

乳腺腺体平均剂量2种测量数据处理方法的比较研究

针对医用乳腺X射线辐射源AGD测量数据处理过程中存在的难点问题,进行了试验研究,提出了2种有效的数据处理方法:近值法和线性拟合法。经过试验和比较得到以下结论:2种数据处理方法获得的测量结果及不确定度均符合相关技术规范要求,满足3Urel≤MPE的符合性判定准则。比较而言,线性拟合法获得的测量结果更加准确,其相对扩展不确定度(k=2)在5.7%～6.5%范围内,而近值法获得的相对扩展不确定度在6.4%～10%范围内。两种数据处理方法有效解决了医用乳腺X射线辐射源检定中不同模体厚度的转化因子和不同乳房成分修正因子如何确定的问题,为国家规程的下一步修订完善提供了参考,对其它同类测量数据的分析和处理也具有一定的借鉴作用。     

碘化钠γ谱仪温度效应对陶瓷材料放射性核素测定的影响研究

为研究在不同环境温度条件下碘化钠γ谱仪的温度效应对陶瓷材料放射核素测定结果的影响,通过设计实验方案探索碘化钠γ谱仪的道址和计数率随温度变化的规律;考察不同环境温度下待测样品谱图与作为参考依据的本底、体源谱图样品测试结果与其标定值之间的差异。当同一样品以既定温度下所采集的本底和体源谱图作为数据分析参照标准时,验证其在不同温度条件下测定结果间的偏离程度,并寻求结果误差与环境温差的对应关系。试验表明:当环境温度变化时,放射性谱图数据采集须以当时实际温度条件下碘化钠γ谱仪有效的能量刻度为基准,室温高于17℃时应更新能量道址对应关系;为满足国标GB 6566——2010《建筑材料放射性核素限量》规定20%的不确定度要求,样品与建库分析用本底、体源的放射性谱图数据采集时环境温差变化幅度应不超过±3℃;若二者温差大于±4℃,则测定误差呈非线性递增。     

液体透射比的测量及其修正

在光学测量中,被测溶液相对于空气(或真空)透射比的测量,都是把液体装在特制的透明样品池中进行的。现将测量液体透射比的方法简述如下: 首先将分光光度计按测试要求调整好,然后选取一对相同规格的透明样品池供测试时使用。将一只空样品池放置于测试光路中,调整仪器,使仪器指示值为100％,然后将另一只样品池装满被测液体,置换光路中的空样品池,此时将获得透射比读数值T。下面我们将看到。用这种方法测出的透射此值是不准确的,为此必须对测量值进行修正。     

用HXCF测量物质X射线质量衰减系数

X射线质量衰减系数是研究X射线的一个重要物理量,硬X射线探测器地面标定装置由于其单色性、稳定性以及其可测的绝对光子数,成为了研究质量衰减系数的一套理想装置.使用Cu、A12种不同材料分别在X射线能量为30 keV、50 keV、80 keV、100 keV和110 keV的情况下对其质量衰减系数进行测量,并将测量值与NIST的参考值进行了对比,得到了其标准偏差.根据NIST提供的质量衰减系数曲线,验证了Cu和Al在110keV处的质量衰减系数,为进一步研究做好了基础.     

河流沉积物环境放射性标准物质的研制

研制出一种天然基质的河流沉积物环境放射性标准物质。由多个实验室用多种准确可靠的方法对其中９种天然的和人工的放射性核素进行了定值。介绍样品制备、均匀性及稳定性检验、核素定值方法和定值结果。     

基于硅光电池的色度测量系统设计

用光纤束传送经过变换的探测光脉冲序列,并投射到被测物体表面,或者传送到积分球再透射到被测物体表面.可获得四种色度测量几何条件;分别由置于积分球的三个作了光谱校正的硅光电池检测被物体待测表面反射的光信号,用精密调理电路将光电池输出的电流信号转换为可被单片机系统采集的电压信号;用z10近似表达x10的蓝色区域刺激值,通过软件校正三刺激值测量方程的有关因子.     

特征边缘跟踪的调焦评价方法

图像测量系统中,已有的调焦评价函数当被测工件图像中边缘在高度上不共面时将无法正确调焦定位.研究了一种基于特征边缘跟踪的调焦评价方法,首先确定测量图像中被测边缘,进行跟踪获得边缘点,对每个边缘点在边缘方向上一定范围内进行梯度平方和运算,所有被测边缘点的值求和作为调焦评价值,达到极大值时认为该边缘正焦.采用透射式照明图像测量系统对一种图像中边缘在高度方向上不共面的工件进行了调焦实验,结果表明,该调焦方法能够对图像中各边缘在高度上不共面时对被测边缘对焦.     

应用手持式γ核素识别仪检测石材放射性的方法

手持式γ核素识别仪经能量与效率刻度后,可在简易的铅屏蔽室中对未粉碎的石材样品作γ能谱测量,快速检测样品中226Ra、232Th、40K的含量。试验结果显示,与低本底高纯锗γ能谱仪测量结果相比较,最大偏差分别为25.1%(226Ra)、21.4%(232Th)、16.5%(40K),符合环境样品放射性测量不确定度的预期。     

大面积塑料闪烁探测器剂量线性测量及修正

针对γ射线剂量增大时,大面积塑料闪烁探测器剂量线性会变差这一问题,采用能谱测量方式对塑料闪烁探测器的剂量线性进行修正。首先在单能辐射场中,探测器通过能谱测量电路在上位机形成辐射场能谱,然后按照能量线性规律算出每道址的权重因子,以标准剂量仪所测剂量率为参考值得到修正公式,接下来对待测辐射场进行能谱采样,根据每道计数和修正公式,得到修正后的总计数率和剂量率,从而对塑料闪烁探测器的剂量线性进行修正。结果表明:经过修正以后,在137Cs辐射场中剂量测量最大相对误差由-24.32%变为-6.90%,在60Co辐射场中最大相对误差由-72.22%变为-27.78%。可以看出,经过修正的探测器剂量线性得到很大改善,可为辐射场中γ射线剂量的准确测量提供技术参考。     

表面波等离子体天线的能量衰减系数研究

根据功率平衡原理,得到了表面波等离子体天线中等离子体柱长度、等离子体密度与馈入功率的关系,导出了表面波等离子体天线中能量衰减系数沿轴向分布.实验测得充气压强为0.5Pa,6Pa和40Pa时等离子体柱长度、馈入功率和等离子体密度,得到能量衰减系数的实验值.结果表明,等离子体柱上z点的能量衰减系数为该点到等离子体柱顶端距离的倒数,实验所测结果与理论符合得很好.该结论对研究表面波等离子体天线的激励和维持十分重要.     

红外热像仪与表面热电偶测量发射率的匹配法

使用红外热像仪测量物体温度时,需要知道被测物体的发射率。为测量物体的发射率,提出红外热像仪和表面热电偶组合的匹配法。建立匹配法测量发射率的实验装置,使用该实验装置,利用恒温源对测试样品进行加热,在近环境温度范围内对两种测试样品3M Scotch Super 88型绝缘胶带和3M 1721型绝缘胶带的发射率进行测量。实验结果表明,测量值与文献值一致。该文给出两种样品在不同温度区间的具体发射率值,该发射率值可用做红外热像仪工程测温中的参考值。     

不同能量放射性核素在井型电离室中轴向响应的实验

为了验证井型电离室对不同能量放射性核素溶液轴向响应及其对放射性活度测量的影响,利用CRC-25R型放射性活度计,将~(125)I、~(131)I、~(18)F、~(137)Cs四种不同能量的放射性核素溶液源在井型电离室内沿中心轴向上移动,测量其放射性活度值的变化,得到轴向位置不同处放射性活度计示值与井型电离室底部的参考示值之比的变化规律,分析轴向响应对不同能量放射性核素放射性活度测量的影响。实验结果表明,不同能量放射性核素溶液其井型电离室轴向响应有明显差异,γ射线能量越高,放射性核素的放射性活度示值极大值的轴向位置越接近井底参考位置;对于γ射线能量较低的~(125)I核素,放射性活度示值极大值的轴向位置接近于井型电离室中部,其示值极大值与参考示值的相对偏差达到了8%,而接近井口处位置时放射性活度计示值与井底参考位置的相对偏差仅-2.9%。     

海底沉积物样品声衰减与温度关系的实验研究

不同海区海水温度不同,导致不同海区沉积物温度不同;实验室环境温度变化造成沉积物温度的变化。模拟沉积物的温度变化来研究沉积物声衰减的变化,分别从声衰减系数和本文提出的温变衰减系数描述声衰减。以原状样品和人工样品为例说明了在一定厚度的海底沉积物中,声波的传播能力受到沉积物本身分布的均匀度的影响,会出现不同的衰减趋势;通过定义温变衰减系数得到了海底沉积物对能量的传播能力随温度的升高而降低。     

基于BP神经网络的光纤法珀可调滤波器的非线性校正

针对光纤法布里-珀罗可调滤波器的驱动电压与其透射波长呈非线性关系,本文提出了基于BP神经网络的校正方法.该方法使用驱动电压做为神经网络的输入,输出得到经校正的透射波长,并用线性拟合和二次曲线拟合的校正方法与之对比.在一组驱动电压下,三种方法得到的透射波长与光纤传感分析仪Si720读出的标准值相比,使用BP神经网络校正得到的透射波长平均误差为0.11 nm,最大误差为0.19 nm,比其他两种方法的平均误差分别降低了80.6%和19.7%,最大误差分别降低了83.8%和26.6%.     

食品中铝测定方法的研究与改进

对食品中铝含量测定方法进行改进,用微波消解法代替湿法消解。采用样品在微波消解后获得的待测试液,以纯水为介质,控制溶液酸度,在最佳条件下,铝在0.0~5.2μg范围内线性良好(r=0.9996),相对标准偏差为0.5%~1.0%,样品加标回收率为91.0%~105.0%。该方法简单,快速,重现性好,灵敏度高,结果令人满意。     

连续束γ射线电离室复合效应修正测量方法研究

该文总结目前国内外文献中用于获得电离室复合效应修正因子ks的3种方法:实验外推法、双电压法以及Nital方法。在137Csγ射线辐射场中,分别使用上述3种方法计算300 cm~3球型石墨空腔电离室的ks,并详细地给出评估ks测量不确定度的方法。在~(60)Coγ射线辐射场中,以同样的方式获得3种方法下的10 cm~3球型石墨空腔电离室的ks。结果显示,对于10 cm~3和300 cm~3电离室,由不同方法得到的复合修正因子ks相差在0.64%之内。并且在~(60)Coγ射线辐射场中,通过比较1/I与1/V和1/V~2的线性关系,得出剂量率在不大于38.65(66) Gy/h时10 cm~3电离室的初始复合修正为复合效应修正的主要部分。