医疗场所空气中碘-131在线探测系统模拟设计

为了实现无富集条件下对碘-131的快速精准测量,提出了针对医疗场所空气中碘-131的γ、β联合测量方法。通过Geant4建立探测系统模型,模拟研究探测系统对碘-131释放的β粒子和γ射线进行探测,其中NaI探测器和塑料闪烁体探测器分别实现对γ射线和β射线的测量。模拟计算表明,探测系统获取的γ全能峰计数、β计数与碘-131浓度之间存在线性关系。系统可首先通过获取γ能谱分析碘-131特征峰实现碘-131识别,利用γ射线全能峰计数与β射线计数之间的线性关系确定β射线贡献是否仅来自于碘-131,然后利用β射线的高探测效率进行快速测量。模拟计算探测系统测量1 h,其双3英寸NaI探测器的探测效率为1.7%,其MDC可达到19.59 Bq/m³,其塑闪探测器的探测效率为36%,MDC为7.93 Bq/m³,均显著低于38.50 Bq/m³。基于γ全能峰计数和β计数的联合计算公式计算的碘-131的浓度,相对误差≤0.6%。提出的探测系统充分利用了β射线探测效率高和γ能谱能量识别能力强的优点,通过γ能谱全能峰计数和β计数测量可实现碘-1...     

γ射线在高速水流模型测试技术中的研究与应用

采用γ射线吸收法测量高速水流掺气量和雾化浓度。这一技术用于高速水流模型试验研究中沿程不同断面掺气浓度分布测定,泄洪雾化模型试验中雾化浓度分布场的实测,成为水工模型试验中一种有效测试手段。     

用β射线测定高坝泄洪雾化浓度

介绍了高灵敏度的β射线透射法测量高坝泄洪雾化浓度的方法，先用加水模拟空气中的水分室内标定，然后推算出透射β射线计数率与空气中含水量的之间的定量关系。在现场的实际试验结果表明，β射线透射法能准确，快速地测出空气中的雾化浓度。     

探测丰中子核弱γ活性的符合反符合系统

HPGeγ探测器的γ射线能量信号与4πΔEβ探测器的β射线能损信号相符合，再与大的BGO探测的正电子湮灭511keVγ射线信号作反符合，由此构成的特殊探测系统在新丰中子核素209Hg的首次观察中起到了重要作用，显示出对从元素分离的样品中探测非常弱的丰中子同位素γ活性是一种很有效的方法。     

塑料闪烁体—BaF2单探头β射线望远镜

制作了一个由薄片塑料闪烁体，ＢａＦｓ晶体和光电倍增管组成的射线探头，用＾２２Ｎａ放射源和＾９０Ｓｒ－＾９０Ｙβ源得到的试验结果表明，该探头可以较准确地记录β能谱，并能排除９７％以上的＾２２Ｎａγ射线干扰。用γ射线全能峰做能量刻度并考虑一常数值的系统误差修正可以方便地求出β射线端点能量。     

新型放射性气溶胶总β测量组合探测器设计

安全壳内放射性气溶胶总β测量为壳内污染情况及一回路系统承压边界有无破坏、泄漏提供判断依据。对β射线敏感的塑料闪烁体对γ也敏感,γ本底扣除是总β测量中的难题。新型组合探测器用塑料闪烁体作为总β测量主探测元件,BGO作为γ测量从探测元件。根据两种闪烁体光衰减时间差可实现它们各自输出信号的甄别与计数,参照BGO中产生的脉冲计数扣除塑料闪烁体中γ本底。本工作推导出探测器中两种闪烁体对γ绝对探测效率的计算公式,用蒙特卡罗方法模拟,确定γ分别在BGO与塑料闪烁体中引起脉冲数的比例。结果表明,该组合探测器能使γ本底降低约1个数量级。     

Nal（Tl）晶体探测器对β^＋粒子湮灭产生的γ探测效率

利用蒙特卡洛方法计算了ＮａＩ（Ｔｌ）晶体探测器对Ｍａｔｒｉｎｅｌｌｉ Ｂｅａｋｅｒ容器中β＾＋衰变气体衰变后β＾＋粒子湮灭产生的γ的总探测效率。计算中,由于考虑了β＾＋粒子的湮灭几率与物质密度相关这一因素,因而得到了总的γ探测效率高于把γ源看成均匀体源的效率的结论。     

基于双能γ射线吸收法的U-Zr弥散燃料芯体铀均匀性检测技术

双能γ射线吸收法是一种检测弥散燃料元件铀均匀性的新方法。实验选用75Se多能谱γ射线源中的2个分支比较高的能量136、264 ke V进行测试;选用高纯锗(HPGe)探测器进行γ射线探测。根据U、Zr的γ射线衰减系数差异在136 ke V能量下远大于264 ke V能量的特性,测定U-Zr弥散燃料芯体中的U、Zr含量和均匀性。实验使用有机玻璃瓶罐装U粉末、Zr粉末制作标准样进行吸收系数标定,使用"迭代法"对方程进行求解。最终结果显示测试相对精度为±5%,满足大多数工程应用要求。     

~6Li玻璃闪烁体中子脉冲的等效电子能量

ST-602型铈(Ce)激话的~6Li玻璃闪烁体是探测慢中子、特别是热中子的高效率探测器。3mm厚的这种闪烁体对热中子的探测效率可达90％以上,但它对γ射线的探测效率也较高,这对于中子探测来说是极为不利的。因为中子束经常伴随γ射线。为了合理使用~6Li玻璃闪烁体探测中子并有效地甄别掉γ射线,为了正确地选择γ射线的能量,以便使~6Li玻璃探测器能同时用作γ射线和中子的探测元件,因此研究中子、电子(或     

探测快中子的新技术

本文概述了近年来探测快中子的新技术，它们分别是：抑制γ射线、热中子和带电粒子的符合谱仪；高分辨宽能量范围正比计数器的＾３Ｈｅ夹心谱仪；含氢的纤维闪烁体用于抑制γ射线、中子位置分布和中子能谱测量；及含锂的纤维玻璃闪烁体用于长中子计数器测平均中子能量；中子的直接探测；用于中高能和重离子核物理的多元件阵列快中子探测器和极化仪；用于核核查的中子源影像探测器；高入射氘核能量和高能中子的伴随粒子技术等７个方面     

体内中子活化分析对活体小动物磷含量的研究

在＾２３８Ｐｕ－Ｂｅ中子源构成的中子辐射场中辐射活体小动物（大白鼠）和体模，使大白鼠和体模中的磷产生＾３１Ｐ（ｎ，α）＾２８Ａｌ核反应，缓发１．７８ＭｅＶγ射线，用装在铅屏蔽室中的ＮａＩ（Ｔｌ）探测器探测，从而计算出大白鼠体内磷的百分含量。研究表明体模中的磷被激活的全能峰净积分计数与磷的含量略成线性关系。２０只大白鼠体内中子活化分析测定值与紫外分光光度计分析值相对偏差为１８％。     

一套便携式高纯锗探测系统

介绍了一种可移动式高纯锗(HPGe)探测系统,利用实验室的γ放射源对探测系统的能量、效率进行刻度,全面测试了系统稳定性、成形时间等,并分析探讨该系统测量0．05～2MeVγ射线能谱的最佳工作条件及探测过程中应注意的问题。     

基于CdZnTe探测器的低能γ射线16通道探测系统

结合小尺寸CdZnTe半导体探测器,针对低能γ射线,设计了结构紧凑的低噪声16路核电子学阵列探测系统,结合了系统的工作原理和测试结果。常温下,对241Am的59．5keVγ射线,每个探测通道总噪声大约为8．9keV（FWHM）,计数能力约为9×10^4／s。     

云母窗型G-M管辐射响应特性研究

云母窗型G-M管能够探测α粒子、β粒子和γ射线。论文建立了云母窗型G-M管测试平台,通过漏计数修正减少了G-M管的死时间影响。分别对α和β放射源进行探测,得到云母窗型GM管对α和β粒子的响应特性,为云母窗型G-M管用于多种射线的探测作了特性研究。     

CMOS摄像头辐射监测系统构建

构建了一套基于CMOS摄像头的辐射监测系统,该系统由CMOS摄像头、数据获取软件两部分构成。利用137Cs源分析了该辐射探测系统对γ、X射线的响应特性,并对该辐射监测系统的灵敏度、稳定性与可靠性等探测性能进行了测试。实验结果表明,该辐射探测方法可有效识别CMOS摄像头所采集图像中的辐射粒子事件,该辐射测量系统所探测到的辐射粒子数量与辐射剂量率呈线性关系,但其灵敏度较低,适合用于高辐射剂量的γ、X辐射监测。     

双能γ射线穿透法测量土壤密度和水含量

本文描述用＾２４１Ａｍ和＾１３７Ｃｓ两个放射源从同一铅屏蔽容器和准直器射出两种能量的γ射线窄束，穿透土壤样品后用ＮａＩ（ＴＩ）多道γ谱仪测量６０和６６２ｋｅＶγ射线的峰感性区计数率，依据土壤的和水对６０ｋｅＶγ射线的质量衰减系数有较大差异而对６６２ｋｅＶγ射线的质量衰减系数基本相同的特点，测定了土壤样品的密度和水含量。用某种土壤制作一系列已知土壤密度和水含量的标准样品，用这种双能量γ射线穿透法分别     

放射性惰性气体实时测量装置的设计与模拟研究

核反应堆在运行过程中或核应急情况下会产生~(85)Kr、~(133)Xe、~(135)Xe和~(41)Ar等放射性惰性气体,准确测量不同惰性气体的放射性活度对了解反应堆的运行状况和核应急预警均有重要意义。根据各种核素衰变发射的β、γ射线,设计并优化了可用于放射性惰性气体活度实时测量的4π双叠层闪烁体探测器。探测器的内层塑料闪烁体用于测量β射线,外层碘化铯闪烁体(CsI)用于测量γ射线,并通过β-γ的符合测量实现不同放射性核素的分辨及活度测量。针对核电放出的4种主要放射性惰性气体,基于GEANT4(GEometry ANd Tracking 4)模拟库包,研究了塑料闪烁体、CsI厚度及气体采样腔尺寸对不同核素发射的β、γ探测效率的影响;并给出该4π型双叠层闪烁体探测器的优化几何尺寸和相应探测器性能,为后续探测器的制作与测试提供参考。     

用γ能谱分析法作元件破损实时监测中的影响因素

本文对用γ能谱分析法反应堆燃料元件破损实时监测中的影响因素进行了分析，干扰监测的主要因素为由＾１９Ｏ和＾１６Ｎ产生的γ光子，活化腐蚀产物的γ辐射，湮灭辐射以及ＮａＩ探测器周围铅屏蔽上由高能γ产生的ＰｂＸ射线，在一座压水反应堆的两次故障排除工作中，作者利用上述分析结果，对实时监测中产生的异常情况作了正确分析，并正确报判断了反应堆内元件的安全性。     

β－γ道相对延迟时间测定

用时幅变换法测定了４πβ－γ符合装置β－γ道相对延迟时间及其对γ射线能量和β射线探测效率的依赖关系。     

He—jet带传输及X—γ（t）符合测量装置和^153Er（EC＋β^＋）衰变新γ的测定

介绍了Ｈｅ－ｊｅｔ带传输及Ｘ－γ（ｔ）符合测量装置分离鉴别重缺中子远离核的原理、速度和效率、离线测试了其最佳工作条件；利用该装置在线测量了＾１９５，１９６Ｂｉ、＾１５２，１５４Ｅｒ和＾１５３Ｅｒ的（ＥＣ＋β＾＋）衰变。６条新γ射线被确定Ｅｒ。