用蒙特卡罗方法研究球形充气电离室的能量响应特性

环境γ辐射监测用的电离室要求平能量响应。为使球形不锈钢充氩电离室达到能量响应指标，采用蒙特卡罗方法对充气电离室体积、壁、充气气体、收集极、屏蔽材料、屏蔽厚度及屏蔽面积等因素进行模拟计算，为改善能量响应特性和拓展最低探测能量提供依据。     

高气压电离室能量响应特性的蒙卡方法优化设计

环境γ辐射监测用的高气压电离室要求具有较平的能量响应,以便提高其对环境γ辐射剂量率测量结果的准确性。论文利用MCNP蒙卡程序研究了高气压电离室对不同能量光子的响应特性,模拟研究了不同材料、不同厚度和不同面积能量补偿片对高气压电离室能量响应特性的作用规律,并在标准参考辐射场中进行刻度。根据其作用规律指导对高气压电离室外壁进行能量补偿的设计,解决了高气压电离室对不同能量γ射线响应不同的技术难题。计算和刻度结果表明:厚度为2 mm,屏蔽面积65%的锡片能够使高气压电离室在60 ke V~1.5 Me V之间的响应相对于137Cs的偏差在±30%以内,满足设计要求。     

多层平板电离室优化设计

多层平板电离室(Multilayer Ionization Chamber,MLIC)能够降低质子束流剂量深度分布的测量时间,对提高质子治疗日常剂量验证的效率具有实际意义。影响MLIC测量精度的因素主要有组成材料、敏感面积等。基于这些影响因素,用蒙特卡罗方法计算束流在MLIC的剂量深度分布,与标准剂量分布对比评估其测量精度。优化后的MLIC包含180层电离室,组成材料为FR-4,敏感面积为12 cm×12 cm,极板间隙为1 mm,采用自由空气作为敏感探测器气体,其剂量深度测量精度在±5%以内,射程测量精度在±1 mm以内。     

高气压电离室能量响应的模拟计算

高气压电离室因其能量响应好而被广泛应用于环境γ本底测量。电离室外壳形状及材料的选择对其能量响应的影响非常大,本文采用蒙特卡罗方法对AGM-5型电离室的能量响应做了模拟计算,计算结果与实验刻度值吻合得比较好。     

高气压电离室能量响应的模拟计算

高气压电离室因其能量响应好而被广泛应用于环境γ本底测量。电离室外壳形状及材料的选择对其能量响应的影响非常大,本文采用蒙特卡罗方法对AGM-5型电离室的能量响应做了模拟计算,计算结果与实验刻度值吻合得比较好。     

一种具有带孔补偿过滤器的γ剂量计的能响补偿计算

对在低能区有过高响应的γ辐射剂量计可采用带孔补偿过滤器进行能响补偿。本文介绍了对这类补偿过滤器选择最佳补偿参数(材料厚度和孔隙率)的近似求解方法;并对 CaSO:Tm 热释光剂量计用此方法作了实例计算。文中还计算了自制带有鼠笼结构的这类补偿过滤器的 CaSO:,Tm热释光剂量计对照射量的能量响应,与实测结果比较,各能量点响应的最大相差为10%。     

用于环境辐射剂量测量的圆柱形高气压电离室对光子能量响应的测定

用重过滤X射线束在四个方向上对圆柱形高气压电离室作了能量刻度,射线束的轴线与电离室纵轴的夹角θ分别为0°,43.6°,74°和90°。用数值积分法求得电离室对2π方向均匀照射的能量响应特性。文中还介绍了所用数值积分法的原理。     

球型高压电离室壁厚对光子能量响应的蒙特卡罗优化设计

采用EGS5蒙特卡罗程序模拟计算了一种球型高压电离室的室壁厚度。计算给出了多种不同室壁厚度下,单位光子注量沉积在球型高压电离室氩气中的能量;分析归纳出用于计算球型高压电离室对特定范围内室壁厚度和光子能量的响应因子的公式;依据国家相关检定规范和归纳公式,给出了球型高压电离室的最佳室壁厚度。     

高气压电离室的设计研究

本文设计了一种高气压氩气电离室.在设计中,以MCNP和EGSnrc程序的计算结果作为指导选取高气压电离室工作气体及壁材.通过分析电离室的壁厚、直径和工作气体压力等因素对电离室性能的影响,找出合适的参数.实验标定的结果表明:该电离室的能量响应性能良好.     

利用MCNP程序研究多层平板高气压电离室的能量响应

本研究利用MCNP程序对多层平板高气压电离室的能量响应进行模拟计算,获得了从几十ke V到10 Me V能量区间内的响应曲线,并与实验进行对比。结果表明:模拟计算值与实验刻度值吻合较好,且该电离室可以测量最高能量达10 Me V的光子辐射。     

用蒙特卡罗方法模拟计算高气压电离室对 60Co和 137Cs源的空气吸收剂量率因子

用蒙特卡罗方法模拟计算高气压电离室对⁶⁰Co和¹³⁷Cs源的空气吸收剂量率因子，并在标准参考辐射场中进行对应刻度。计算和刻度结果表明：对¹³⁷Cs点源，高气压电离室空气吸收剂量率因子的计算值与刻度值间的相对偏差为0.65%；对⁶⁰Co点源，两者之间的相对偏差为－5.5%。计算值与刻度值在不确定度内一致。     

球形石墨空腔电离室壁修正因子的Monte-Carlo模拟和实验测量

采用Monte-Carlo模拟和实验测量两种方法对30cm³球形石墨空腔电离室在⁶⁰Coγ射线下的壁修因子Kwall进行研究。实验和模拟计算结果的比较表明，传统的线性外推法确定的壁修正能基准组的30cm³和50cm³球形石墨空腔电离室在⁶⁰Coγ射线下的相对电离电流和壁修正因子进行了Monte-Carlo模拟计算，计算的相对电离电流值与NIST发布的实验测量值在0.12%内吻合。     

A Novel Concept of Gamma-Ray Compensation for Neutron Ionization Chamber

A novel method of γ-ray compensation in a neutron ionization chamber (CIC) is developed as an ex-core nuclear instrumentation in a pressurized water reactor. To minimize the dependence of the compensation efficiency on γ-ray dose and dose rate, the improved CIC has the signal electrode with small holes to induce leakage or fringing electric fields. Change in compensation characteristics could be controlled by adjusting the field strength. It has been shown that the compensation margin for adjustment can be extended to 5-8%.     

用于校准192Ir医用源的阱型电离室

研制了一种用于校准医用192Ir源的阱型电离室。该电离室的灵敏体积约为271 cm3,在极化电压为300 V时,电离室的离子收集效率约为99.96%,总位置灵敏度变化小于0.3%。该阱型电离室对192Ir的响应因子为0.230 nA/GBq,其相对合成不确定度为1.5%,与IAEA校准过的阱型电离室比对,在不确定度范围内一致。     

高氡环境中氚监测电离室设计

针对地下坑道等高氡环境中的氚监测问题,基于铝箔透射高能的α射线、屏蔽低能β射线的特性,提出了一种通过甄别氡释放α粒子和氚释放β粒子,实现高氡环境中氚监测的方案,通过实验与MC法验证了该方案的可行性。设计了双层电离室,对其能量沉积进行了计算,得到了不同位置和不同结构中的能量响应因子,为高氡环境下氚实时监测的系统的搭建提供了依据。