组织等效正比计数器测量系统的建立

对组织等效正比计数器（TEPC）的方法原理和性能进行了初步研究,在此基础上,建立了1套TEPC测量系统,用于测量中子、γ混合辐射场的吸收剂量及剂量当量。中子辐射场通常伴随有γ辐射。根据对混合辐射场测量得到的微剂量谱,将γ辐射的剂量贡献部分从中子辐射中区分出来。依据具体实验环境,使用蒙特卡罗方法进行了模拟计算。计算结果与实验数据取得较好的一致性,从而验证所建立的TEPC测量中子辐射场吸收剂量的方法是可行的。     

用于微剂量学研究的无壁正比计数器系统

本文介绍了为模拟荷能重离子在等效生物组织中径迹和能量沉积分布研究而设计，制造的无壁正比计数器和探测系统，并利用放射源＾２３９Ｐｕ的α粒子（能量为５．１５５ＭｅＶ）在５００Ｐａ气压及工作气体为ＣＨ４（１０％）＋Ａｒ（９０％）下，对本探测器系统的分辨率与所加高压关系进行了实验，并就利用此探测器系统研究微剂量学的研究方法进行了讨论。     

基于SOI微剂量实验测量技术的研究现状与展望

对目前微剂量测量中常用的组织等效正比计数器(TEPC)和基于绝缘体上硅(SOI)技术的微剂量计的特点和研究现状进行了分析,对比了二者的优缺点,指出TEPC在微剂量实验测量方面存在的缺陷。重点分析了SOI微剂量计的研究现状,对五代SOI微剂量计的物理设计结构作了详细说明,并对其在中子、质子和重离子微剂量测量方面以及组织等效转换方面的研究现状进行了详细分析,指出该技术目前存在的问题,并在此基础上对其发展前景进行了展望。     

^239Puα粒子的微剂量谱和径向剂量分布

用大容积（６０ｍｍ×８０ｍｍ）的圆柱型流气式组织等效正比计数器测定了２３９Ｐｕα粒子的微剂量谱和径向剂量分布。α粒子束在无窗的情况下直接穿入正比计数器，由离子穿过而发生能量沉积的机率Ｒｂ为１。测量结果证实：沿α粒子径迹由单次事件沉积的剂量平均比能ｚ１Ｄ（Ｇｙ）与距径迹核径向距离ｂ（μｍ）之间完全符合ｚ１Ｄ＝ａｂ－２的函数关系，同时给出了求出最大径向距离（ｐｅｎｕｍｂｒａ）的方法。     

^252Cfα粒子的微剂量谱和径向剂量分布

用大容积（φ６０ｍｍ×８０ｍｍ）的圆柱型流气式组织等效正比计数器测定＾２５２Ｃｆα粒子的微剂量谱和径向剂量分布，α粒子束在无窗的情况下直接穿入正比计数器发生能量沉积的机率的Ｒｂ为１。测量结果证实，沿α粒子径迹由单次事件沉积的剂量平均比能ｚ１Ｄ（Ｇｙ）与距径迹核径向距离ｂ（μｍ）之间的符合ｚ１Ｄ＝ａｂ＾－ｘ的函数关系，当ｂ〈０．６４８２μｍ时，ａ＝０．３２８，ｘ＝１．７；当ｂ≥０．６４８２μｍ时，ａ     

TEPC壁对重离子束微剂量学测量及相对生物学效应计算的影响

组织等效正比计数器（TEPC）广泛应用于重离子束微剂量学测量,提供用于计算相对生物学效应（RBE）的基础数据。为研究TEPC壁对重离子束微剂量学测量及RBE计算的影响,在蒙特卡罗（MC）模拟中引入理想组织等效正比计数器（Ideal-TEPC）,精确计算得到碳离子束不同水等效深度处的微剂量学量及RBE。Ideal-TEPC和常规TEPC的计算结果表明：TEPC壁会使碳离子束产生较大的辐射场畸变,且会使TEPC测量结果及RBE计算结果产生较大偏差,该偏差随贯穿深度的增加而增大。将TEPC壁视为具有固定水等效厚度的水层可在数值上抵消TEPC壁对RBE计算的影响,但在展宽Bragg峰（SOBP）后端会产生过修正现象。Ideal-TEPC结合MC模拟能有效避免TEPC壁效应及TEPC壁引起的辐射场畸变对重离子束微剂量学量和RBE计算的影响。     

改建后的研究性重水反应堆周围中子、γ混合辐射场的测量与评价

本工作对中国原子能科学研究院研究性重水反应堆周围的中子谱进行了测量。对于不同测点处的中子谱,中子平均能量在11—201keV 之间,最大能量低于5MeV;有效品质因数在2.5—5之间;在中子剂量当量总额中,以快中子剂量当量为主。还在反应堆正常运行条件下,测量了人员活动区的中子、γ剂量当量率。在大厅和地下室,中子、γ剂时当量之比的平均值分别为15%和31%,工作人员的年剂量当量有可能大于剂量当量限值。     

核探测中的车载γ能谱技术

车载γ能谱是核探测方法之一,应用于放射性矿产资源探测、核辐射环境和核应急领域。通过标准模型采用矩阵法或剥谱法计算车载γ能谱所确定的核素含量。通过铀变异系数,活化铀和差量铀,铀的富集系数,铀、钍、钾的GRB合成成像,铀成矿有利指数U₁,全谱分解分形,综合预测等方法的应用研究,表明车载γ能谱技术在铀资源勘查中的显著效果,同时为核辐射环境探测提供方法基础。     

微剂量测量装置和方法的研究

本文介绍了为模拟在棒状生物体中线能 y 分布的测定而设计、制造的圆柱形组织等效壁正比计数管和测试系统的结构及性能。模拟组织的尺寸范围为0.2—6μm,当模拟1.12μm 组织时,y 的可测下限为0.1keV/μm。文中给出了~(60)Co、~(137)Cs、~(226)Ra 三种γ射线和~(241)Am-Be中子、14MeV 中子的微观能量沉积谱和剂量平均线能 y_D 值。本文还介绍了一种用于高线能射线 y 分布测量的不同增益谱的连结技术。     

D-T中子发生器主要参数测试

使用LB6411剂量仪对D-T中子发生器中子参数展开测量研究。利用LB6411剂量仪建立中子发射率测量方法,获取D-T中子发生器中子发射率,并将其与活化片法测量结果进行比较,验证该方法可行性。分别改变D-T中子发生器离子源电流以及加速极电压参数,在不同参数条件下进行中子发射率计算,研究中子发射率与离子源电流、加速极电压参数的数学关系,建立D-T中子发生器中子发射率半经验计算模型。基于MCNP蒙特卡洛模拟计算开展吸收剂量以及D-T中子发生器中子品质因数的测量研究,为后续D-T中子发生器的应用提供指导。     

基于能谱重建技术的全身计数器γ能谱分析

为提高全身计数器γ能谱分析精度,开展了基于能谱重建技术的γ能谱分析方法研究。首先建立方法的原理框架;然后进行应用实验,使用一台立式NaI型全身计数器测量含放射性的BOMAB人体模型,并通过建模和蒙特卡罗模拟计算测量矩阵;最后使用boosted-Gold算法求解出射能谱,并将结果与Genie 2000软件进行比较。结果显示,boosted-Gold算法在参数p取1～10时能准确重建出理论的核素出射能谱,实现对所有核素的准确识别,且每种核素的活度计算误差均小于10%,这一结果显著优于Genie 2000软件。     

一种新型中子周围剂量当量(率)测量装置的性能实验

本文介绍一种新型中子周围剂量当量（率）监测方法,搭接了一套单球多计数器的中子周围剂量当量（率）监测装置,利用蒙特卡罗MCNP4A程序模拟计算了中子注量的响应函数,借用“少道”解谱软件进行解谱并对一些辐射防护量进行了计算.通过对^252Cf和Am-Be两种中子参考辐射场的测试,表明对中子注量率、周围剂量当量率、单位注量平均周围剂量当量和剂量当量平均能量的计算结果与参考值相比,偏差均小于10%, 这种监测方法较好地解决了中子剂量仪表的能量响应问题.     

研究性重水反应堆厂房内场所与个人中子、γ剂量当量的测定

本文报道中国原子能科学研究院研究性重水反应堆厂房内场所与个人中子、γ剂量当量的测量方法和结果。1985年度,堆运行4440h,平均热功率为11MW,堆厂房地下室、大厅、1—3楼走廊和实验室等区域,全年累积的场所中子、γ剂量当量分别为12.2、11.6、0.45和0.23cSv,任一工作区内,中子剂量当量的份额小于21%;堆厂房工作人员个人中子、γ年剂量当量约为0.49cSv,以γ剂量当量为主。对测量方法作了现场比较。     

医院中子照射器分析室剂量场研究

医院中子照射器建成后,对分析室内及其屏蔽门外的γ剂量率和中子剂量当量率进行了测量,测量结果显示：分析室内局部γ剂量率与设计值相差较大,分析室屏蔽门外γ剂量率超过原设计监督区限值7.5 μSv/h,因此需对分析室内部及其屏蔽门进行屏蔽改造。根据蒙特卡罗程序模拟计算结果及实际使用情况给出最终屏蔽方案,即在分析室束流孔道所在墙面加装厚度为16 cm的铅屏蔽材料屏蔽γ射线,对四周墙面及屏蔽门内侧加装厚度为1 cm的含锂聚乙烯板屏蔽散射中子。改造后分析室剂量最高点γ剂量率下降277倍,中子剂量当量率下降5.8倍,屏蔽门外γ剂量率下降近90倍。     

DPF中子参数实时测量技术研究

简要叙述了利用银活化中子计数器作为参考标定源 ,研制出一个闪烁体 +光电倍增管中子探测系统 ,实时测量 DPF中子参数 ,其中子产额为 8× 10 8～ 2× 10 9n/pulse之间 ,其半高宽 ( FWHM)值大为 30～ 60 ns之间     

组织等效正比计数器对单能中子响应的测量及模拟

在辐射防护中,组织等效正比计数器（TEPC）可作为主动式剂量计用于中子辐射场监测。采用研制的球形TEPC对加速器单能中子进行测量,获取了0.36、0.65、0.8、1.0、1.3 MeV各单能中子的微剂量谱,根据测得的线能谱计算了吸收剂量和平均品质因子,进一步得到了剂量当量,并与利用注量-周围剂量当量转化因子计算的结果进行了对比。采用FLUKA蒙特卡罗软件模拟了TEPC对各单能中子的响应,并与实验进行了比较。结果发现,理论模拟和实验测量符合很好。实验与理论结果均表明研制的球形TEPC对上述各单能中子具有较好的剂量当量响应。     

北京e/π试验束多丝室的能量分辨和位置分辨研究

本文描述了BEPC(北京正负电子对撞机)直线加速器附设e/π试验束多丝正比室的能量分辨和位置分辨研究.室采用阴极条感应读出分辨粒子位置,阳极信号作粒子能量分辨.对5.9 keVγ,获得17%的能量分辨和0.24 mm的位置分辨.对1.1 GeV电子,得到0.3mm的位置分辨.分析了室制造中各种因素对室能量分辨的贡献,由此估计室的这一参数.研究了能量分辨随阳极高压的变化关系,发现存在能量分辨最小值,并与估计相吻合,文中还对其机理进行了讨论.     

基于BP神经网络的多GM计数器γ辐射定向测量算法研究

针对放射源搜寻作业的角度定向测量需求,设计了由4个GM计数器和十字铅屏蔽结构组成的γ辐射定向测量装置,屏蔽体厚1 cm、径向宽7 cm。利用GEANT4模拟计算了定向测量装置对0.058~3 MeV单能光子的角响应,将其作为训练样本建立了基于BP神经网络的角度反演方法。设计了神经网络训练样本的输入输出参数模型,并比较了3种算法模型的角度分辨精度,其中样本映射重组算法效果最好,角度反演精度为±1.5°;引入计数涨落时,该方法也能实现约±10°以内的角度偏差。利用¹³⁷Cs源进行实测,结果显示角度偏差在±6.25°范围内。     

用于微剂量测量的圆柱型无壁组织等效正比计数器

本实验室设计研制了一台圆柱型无壁组织等效正比计数器。该计数器由直径为0.3mm 不锈钢阳极丝及其周围16根直径为0.1mm 不锈钢阴极丝组成。计数器灵敏体积直径为20mm,高20mm。计数器置于近乎球形的直径为600mm 的不锈钢密闭容器内,待测点源的最大移动范围约为300mm。实验表明,组织等效气体压力为25和100mmHg 时,计数器分辨率分别为16.9和11.8%;8小时稳定度为±0.54%(包括计数器高压及电子学记录系统);线能量测量下限为0.1keV/μm。     

中国实验快堆固定式γ探测器现场校准技术研究

通过研究γ探测器实验室校准的技术条件,在考虑中国实验快堆（CEFR）现场校准的各种影响因素后,根据CEFR实际情况组装一套校准专用装置,并选择替代法为现场校准方法,选择合适的参考仪器对CEFR厂房内固定式γ探测器进行现场校准实验。结果表明,采用CEFR校准专用装置和建立的现场校准方法可满足固定式γ探测器的现场校准要求。