CR-39塑料反冲径迹个人中子剂量计

本文叙述了一种用于测量中子剂量的“直接相互作用”型的CR-39塑料反冲径迹个人中子剂量计。该剂量计对~(241)Am-Be源的中子注量灵敏度约为(2.10±0.05)×10~(-4)径迹/n,可探测的中子注量下限约等于2.11×10~5n/cm~3,相应的中子剂量当量为7.81×10~(-5)Sv。总误差估计不超过±20％。     

基于CR39固体核径迹探测器的低能中子剂量测量方法初步研究

本文给出了一种采用固体核径迹探测器测量低能(0.5 eV以下能量)中子的双片径迹计数方法,利用蒙特卡罗模拟和实验,统计分析了低能中子引起的探测器单位面积径迹密度。结果显示,采用双片径迹计数方法,实现了CR39对于低能中子的响应,可以对低能中子引起的个人剂量进行估算。应用在中子职业个人剂量监测时,有效甄别了背景径迹的影响,因而降低了测量误差,对减小中子个人剂量监测的测量不确定度也是一个可行的方法。     

固体核径迹探测器在中子辐射监测中的应用

介绍固体核径迹探测器近年来在中子辐射监测中的主要进展,其中包括发现CR-39径迹探测器及其主要性能,以及监测中子剂量的方法与应用。     

超临界事故固体裂变径迹中子剂量计

阈探测器是研究中子能谱的一种有效工具,而中子能谱是解决某些辐射剂最学问题(其中包括确定紧急核事故中子剂量)所不可缺少的资料。用核乳胶和活化阈探测器测量事故中子剂量有一定的局限性。1967年,K.Becker 等人提出用“非照相方法”测量事故中子个人剂量的建议,并用天然铀和聚碳酸酯制作一种简单的裂变径迹个人中子剂量计~([1])。近年来,我们也研制了这种固体裂变径迹中子剂量计。在超临界紧急事故中,应用这种剂量计来测量中子剂量具有许多明显的优点:测量速度快,可测量的剂量范围大,环境适应性强和径迹计数能自动化等。其缺点是剂量计本身固有的γ放射性虽然已降低到很弱,但仍高出环境本底     

CR-39探测器对α粒子入射角度和能量响应的实验研究

为掌握固体径迹探测器CR-39对α粒子的入射角度和能量响应特性,通过建立1个可调节α粒子的入射角度和入射能量的241Am源照射系统,进行了不同入射角度和入射能量的α粒子照射CR-39探测器的实验研究,比较了不同照射条件下的径迹密度.实验结果表明,CR-39对α粒子的能量响应下限约为0.5 MeV,对入射角度响应的上限约为70°.本研究结果可为优化设计测氡的扩散杯(瓶)、提高其对氡的探测效率等提供科学的指导依据.     

CR-39固体核径迹探测器用于中子测量化学蚀刻参数的优化

通过实验确定了CR-39固体核径迹探测器用于中子测量的化学蚀刻条件。根据有关资料和经验,对蚀刻结果影响较大的三个因子——蚀刻溶液的浓度(mol／L)、温度(℃)和蚀刻时间(h),采用正交试验法,并对正交试验进行补充和验证;通过对实验结果综合分析比较,在NaOH溶液浓度为5．5mol／L、温度70℃时间24h的蚀刻条件下,CR-39固体核径迹探测器对中子所形成的径迹轮廓清晰、大小适度,蚀刻效率高,易于识别和测读,能满足中子测量的需要。     

基于3层硅探测器的主动式中子个人剂量计研制

研制了一种具有能量分辨能力的中子个人剂量计。该个人剂量计由3层硅探测器组成,硅探测器周围装有⁶LiF、聚乙烯和含硼聚乙烯作为转化体、慢化体和吸收体。个人剂量计有直读和解谱两种工作模式。直读模式将中子能区划分为低能、中能和快中子3个能区,可实时测量。解谱模式可获得快中子能区的中子能量分布。利用GEANT4程序模拟了7 MeV γ射线的能量沉积谱,设置适当的甄别域以降低γ射线的影响。采用GEANT4程序模拟了个人剂量计对不同能量入射中子的个人剂量当量率响应。在加速器单能中子参考辐射场中完成了单能中子剂量响应的实验校准,对模拟计算的响应函数进行了实验修正,并得出了不同能区的平均中子个人剂量当量率响应。     

核事故中子剂量测量系统及其进展

本文叙述了阈活化探测器和固体径迹探测器等几种主要核事故中子剂量测量系统的原理、灵敏度、能量依赖、方向响应和计数技术,比较了它们的优缺点;介绍了中子辐射电池、中子灵敏二极管和化学比色等新型中子剂量计;为了尽快给出剂量结果,对事故中子谱作了合理的简化处理,计算了平均反应截面和剂量换算系数。     

CR39中子个人剂量计性能实验研究

中子个人剂量监测是外照射职业监测的重要组成部分。从CR39探测中子的原理和剂量计的结构出发,对CR39中子个人剂量计的能量响应、角度响应以及对镅铍中子源产生的中子注量响应等性能进行实验,结果表明中子注量灵敏度与中子能量和入射角有较强的中子依赖性,入射中子的临界角约为64°,该批CR39对241Am-Be源的中子注量灵敏度约为2.24×10-4trs/n。     

固体径迹探测器在加速器驱动洁净核能系统中的应用

介绍了加速器驱动核能系统(ADS)中次临界反应堆物理实验研究的内容和固体径迹探测器(白云母,CR-39)测量ADS堆芯中子通量和中子能量的原理。     

利用核径迹技术研制个人中子剂量气泡探测器

固体气泡探测器被认为是目前唯一能够满足国际辐射防护委员会ICRP60要求的个人中子剂量计,它具有从低能中子到高能中子的平坦响应曲线和对γ射线不灵敏的优点。本工作将过热液滴均匀地分布在一种软聚合物中,制成了个人中子气泡剂量计,其灵敏度最高可达到4 bubbles／μtSv。本文重点介绍了个人中子剂量气泡探测器的原理和制作过程。     

亚细胞微观硼浓度测量方法研究

硼中子俘获治疗(BNCT)中亚细胞微观¹⁰B的分布对确定细胞凋亡概率和细胞核内的沉积剂量有重要意义。本工作研究采用CR-39固体径迹探测器测量亚细胞结构中¹⁰B浓度的方法,通过激光标记、光电镜扫描及图像重建方式获得了生物切片中各细胞器的径迹密度,在ICP-AES宏观测量基础上计算出相应细胞器的浓度。实验结果表明,固体径迹探测器与激光标记和电镜扫描结合可实现亚细胞结构中微观¹⁰B分布浓度的测量。     

中子气泡剂量计探测器用于混合中子场中子测量

气泡探测器具有中子实时剂量监测、宽能区中子能量响应稳定和探测限低的优势，因此，它在中子剂量计领域是一项有前景的技术。且被认为是唯一能满足国际放射防护委员会ICRP60要求的个人中子剂量计。目前，本实验室已经研制出具有自主知识产权的中子气泡剂量计。     

固体核径迹探测器的最新进展

本文介绍固体核径迹探测器近几年来的主要进展,如发现α反应径迹、合成CR-39-SO_2、气泡损伤探测法,以及在各领域中应用的新进展。     

搭载水稻种子被空间重离子击中的定位研究

为了探明水稻种子在空间搭载后发生突变的原因,设计了一个“三明治”式的实验系统,采用CR-39固体核径迹探测器来探测空间离子,并利用实验系统中空间离子径迹与水稻种子的相对位置,来确定被离子击中的种子和部位。     

CFBR-Ⅱ堆中子注量测量

介绍了分别用^239Pu裂变电离室、S活化片和CR-39固体径迹探测器测量CFBR-Ⅱ堆稳定功率运行和脉冲工况运行时的中子注量的实验及结果,用S活化片测量脉冲堆裂变产额的方法和原理。     

用宇宙线重核测试CR-39径迹探测器性能

本文介绍用宇宙线重核测定CR-39径迹探测器性能的方法。根据穿透探测器重核粒子径迹的蚀刻速率比V=Vr/V_g,测试了国产CR-39的探测灵敏度、一致性和均匀性。     

基于CR-39固体探测器的粒子识别

为了掌握利用CR-39固体核径迹探测器识别α粒子和质子的方法,应用粒子与物质相互作用理论和径迹蚀刻动力学经验模型,模拟了α粒子和质子在CR-39固体核径迹探测器上的径迹形貌,计算出了3~8 MeV的α粒子和1~9 MeV的质子最佳蚀刻条件。根据对应的最佳蚀刻条件,计算获得的α粒子和质子的径迹直径、灰度值、径迹深度,并据此对相同能量的α粒子和质子、不同能量的α粒子、不同能量的质子进行识别。同时,采用CR-39固体探测器对α粒子(5.48 MeV)和质子(3 MeV)进行了实验测量,在模拟计算所获得的最佳蚀刻条件下,实验测读了α粒子径迹。实验测量得到的α粒子径迹直径与模拟值相差0.36%~9.70%。实验测量的最佳蚀刻时间和模拟的最佳蚀刻时间相差5.60%,这些结果验证了模拟方法的可行性。     

CR-39塑料固体径迹探测器

用固体径迹探测器记录重离子具有以下优点:本底低、潜径迹不易衰退、处理简单、测量量轻便、且能做成很大的面积。因此它在宇宙线物理研究中得到广泛的应用。 1978年,Cartwright等人发现CR-39探测器。它的灵敏度高、响应一致、径迹轮廓清晰,它的性能比至今所用的其它固体径迹探测器都好。     

裂变径迹个人中子剂量计

本文叙述了~(285)U-涤纶和~(282)Th-涤纶两种裂变径迹中子剂量计,配用一台火花计数器,实现了径迹的自动计数。计算了利用不同的(n,f)反应探测中子注量和剂量的灵敏度,以及~(282)Th探测器的拉德响应系数。火花计数的线性区域可达到(0.3～1.5)×10~3火花/厘米~2,相应的可测剂量范围约为20毫雷姆—60雷姆。