禁试条约中的地震事件筛选判据分析

全面禁止核试验条约于1996年9月24日在纽约联合国总部开放供签署.条约规定了一套严格的核查体系,利用分布在全球的地震、水声、次声和核素台站,对全球有可能发生的核爆炸试验进行监测.条约文本中给出了可疑事件筛选判据清单,其中可疑地震事件筛选判据有十一条.论文主要研究了条约中地震事件筛选判据的基本原理,并利用国际数据中心给...     

IMS核素台站质量评估方法及技术实现

放射性核素台站是全面禁止核试验条约国际监测系统的组成部分,台站监测数据质量是评价台站运行和监测能力的指标。基于放射性核素监测及核素数据国际交换作业手册,阐述了台站性能指标(Station Performance Indicator,SPI)的定义及其意义;基于我国国家数据中心的核素数据处理系统,实现了SPI的计算和统计,评价了一定时期我国境内三个核素台站的运行质量。     

惰性气体β-γ符合测量系统探测器能量及分辨率刻度

β-γ符合法是全面禁止核试验条约(CTBT)放射性核素核查中惰性气体氙测量的一种重要方法,探测器能量及分辨率刻度是其首要解决的关键技术。本工作详细介绍了β-γ符合测量系统NaI(Tl)闪烁体和塑料闪烁体探测器能量及分辨率刻度的方法和结果,采用γ放射性核素点源刻度NaI(Tl)γ射线能量及分辨率,利用137Cs661.66keVγ射线康普顿散射电子刻度塑料闪烁体β射线能量及分辨率,并与131Xem内转换电子刻度的β射线能量分辨率结果进行了比较。结果表明:用137Cs康普顿散射电子刻度塑料闪烁体β射线能量是一种简便可行的方法,但用其刻度的β射线分辨率比实际的大。     

大气颗粒物滤材样品探测效率的模拟计算

在简要介绍全面禁止核试验条约(CTBT)组织临时技术秘书处(PTS)组织的2003年度大气颗粒物样品国际比对的基础上,对此次比对活动中使用的高纯锗探测器系统、样品几何形状和屏蔽情况进行了详细描述.采用蒙特卡罗程序模拟计算了高纯锗探测器测量滤材样品条件下的峰效率和总效率,模拟计算结果与PTS提供的参考值分别在3.5%和6.5%内符合,为准确定量分析样品中核素的含量奠定了基础.     

测量放射性气体氙同位素的Si-PIN β探测器研制

大气中的放射性氙是全面禁止核试验条约组织重点关注的监测对象,提高放射性氙同位素的探测灵敏度和测量准确度是目前全面禁止核试验条约监测领域研究的前沿课题。本文研制了一种采用Si-PIN半导体制作的测量放射性气体氙同位素的β探测器,其对¹³¹Xe^m的129 keV内转换电子的能量分辨率达11.2%,远优于塑料闪烁体的能量分辨率;氙记忆效应非常小,仅为0.08%。Si-PIN β探测器的优异性能将提高氙样品测量分析的核素识别能力和测量准确度。     

CTBT隋性气体氙样品中放射性氙同位素活度测量方法

全面禁止核试验条约(CTBT)将131mXe、133Xe、133mXe和135Xe四种氙同位素作为放射性核素核查的重要监测对象,惰性气体氙采集、纯化和放射性活度测量是其中的重点和难点.介绍了HPGeγ能谱法和β-γ符合法测量惰性气体氙同位素活度的方法,用这两种方法测量加入133Xe的惰性气体样品的结果相差8%,并提出了...     

HPGeγ谱仪峰总比不变性的实验研究

测定了点源、面源和盘状源在距HPGe探测器表面不同距离上的峰总比，研究了探测器的峰总比随样品形状和测量几何条件的变化规律，验证了同一探测器不同测量条件下峰总比基本不变的特性，给出了所使用HPGeγ谱仪的峰总比曲线。      

CTBT气溶胶γ能谱的能量漂移校正方法

CTBT放射性核素台站气溶胶样品通常采用HPGe γ谱仪系统测量,能量刻度是核素识别的关键。针对放射性核素台站气溶胶γ能谱存在的能量漂移问题,提出了一种基于²¹²Pb、²¹²Bi、²⁰⁸Tl、²¹⁰Pb、⁴⁰K和⁷Be等天然放射性核素γ射线的能量漂移校正方法。测试结果表明,该能量漂移校正方法能有效校正能谱中γ峰能量偏差。     

基于特征函数的NaIγ能谱高斯峰面积计算

γ能谱峰面积计算方法主要包括累加计数的峰面积法和高斯函数最小二乘拟合峰面积法.采用高斯函数最小二乘拟合法,须进行矩阵求逆运算,计算量较大,且该方法对噪声较敏感.本文通过高斯函数的第二特征函数得到高斯函数的幅值、中心及方差,计算高斯峰的面积.实例证明,此法不但速度快,而且对噪声不敏感.     

γ谱仪中CdZnTe探测器的峰形拟合

峰形拟合在核能谱解析中具有重要而广泛的应用.针对新型CdZnTe探测器全能峰具有显著低能尾巴的峰形特点.在讨论CdZnTe探测器不同拟合算法基础上,采用高斯函数和指数函数的GAMANAL模型模拟了CdZnTe探测器的γ全能峰,并通过对59～661keV能量范围内各种核素峰形采集与拟合的实验研究,得到了CdZnTe探测器的峰形参数随能量变化的曲线,同时对其他不同的算法模型峰形参数的差异进行了比较,检验了峰形参数的在谱分析中的应用效果.     

约束非线性最优化迭代方法解析γ能谱重峰

γ能谱测量分析是放射性核素定性识别和定量分析的重要手段.复杂能谱重峰解析一直是γ能谱分析的难点.为此,提出了一种基于约束非线性最优化的重峰解析方法,对常规重峰解析的非线性最小二乘拟合问题增加系统刻度约束,使结果更符合物理实际;设计了一种简单的迭代方法,实现了约束最优化问题的快速求解.采用仿真数据研究了不同统计涨落、峰间...     

γ射线峰形描述技术CDPS

以钚的γ射线谱为例，介绍自行提出的γ射线峰形描述方法ＣＤＰＳ（ＣｈａｎｇｅａｂｌｅＤｉｇｉｔａｌＰｅａｋＳｈａｐｅ）。对分别用ＣＤＰＳ峰形描述技术和高斯峰形函数得到的２４０Ｐｕ丰度分析的结果作了比较。     

特征峰干扰判据K值法解析γ能谱

本文采用γ谱分析软件对土壤样品核素进行分析,针对分析时采用两条及以上特征γ射线给出样品核素活度值的情况提出了特征峰干扰判据K.得出:(1)对同一核素,若判据K近似为一个常数,则判定γ特征峰没有受到其他射线干扰,反之存在干扰.(2)判据K值不是常数时,要对样品中核素活度重新分析,给出校正值.     

放射性碘连续监测系统判断阈和探测限的确定

结合中国辐射防护研究院研制的PIG连续监测系统中对放射性碘的采样、测量和数据分析方法,按ISO规定的判断阈和探测限的计算原则确定了PIG连续监测系统放射性碘监测部分的判断阈和探测限.     

氡浓度对气溶胶监测仪判断限的影响及分析

环境中氡浓度水平对气溶胶监测仪的判断限会有所影响,本文以中国辐射防护研究院氡及子体发生系统为基础,通过改造并分别搭载国内外六台气溶胶监测仪对其进行了探究。根据实验数据给出了按照气溶胶监测仪的监测模式选用氡浓度与其判断限的相关关系建议:单次测量模式和固定式累积测量模式的气溶胶监测仪判断限与氡浓度存在线性关系,移动式累积测量模式的气溶胶监测仪判断限与氡浓度平方根为幂函数拟合关系。     

γ能谱法分析放射性核素时对γ射线全能峰干扰的修正

针对在中核集团公司核电厂和“两厂两院”环境监测实验室比对中γ能谱分析存在的γ射线全能峰干扰问题,开展土壤中铀、钍、镭、钾、铯等γ核素测量实验。天然土壤标准源对谱仪进行效率刻度时,分析γ射线特征峰是否受到其它射线干扰,对受到干扰的γ射线通过修正代入效率计算的核素活度值以实现效率的拟合。由谱仪分析软件分析样品核素活度时,当利用不同特征γ射线计算的核素活度相差较大时,应进行活度修正。分析用于核素活度计算的γ特征峰(如²³⁵U 185.7 keV,²³⁸U 92.6 keV)受到的干扰峰,计算干扰峰对测量能谱峰(重峰)活度贡献,扣除干扰峰活度,即为γ特征峰贡献,由此给出样品核素活度值。这种方法在中核集团土壤样品比对中报出的²³⁸U、²²⁶Ra、²³²Th、⁴⁰K和¹³⁷Cs数据全部合格。     

自适应峰形切削法扣除γ能谱全谱本底

为更精准地扣除γ能谱低能段散射平台计数,探讨了一种自适应峰形切削法扣除γ能谱全谱本底的解谱方法。该方法依据峰区计数与平台技术分布规律的差异,采用两点间切线交点作为下一次本底初值,通过不断迭代趋近实际本底线。实验结果表明:该方法对低能段散射平台具有较强的跟随能力,特征峰区本底估计能力与改进SNIP法相当。     

用γ能谱全能峰计数率测量辐射剂量率的方法研究

提出了通过γ能谱全能峰测量吸收剂量的方法,定义了全能峰角响应函数。采用蒙特卡罗方法计算了50 mm×50 mm NaI(Tl)探测器的平均角响应随射线能量的变化,用标准点源137Cs、60Co、152Eu、133Ba和参考辐射场137Cs、60Co、226Ra、241Am进行了实验验证。结果证明,在近似各向同性的条件下,对标准点源的测量结果与理论值相比误差小于2%,对参考辐射场的测量结果与电离室测量结果相差小于3%。该方法适合低能到高能的较宽能谱段剂量率测量,不仅能测出某种核素对总剂量率的贡献,且能同时分辨核素种类,无需实验刻度。     

X射线荧光(XRF)在线检测系统判断限的研究

以信号处理理论和放射性统计学为基础,研究了判断限的选择方法。通过对Ｘ射线荧光谱的研究,合理地选择了标记物特征信号和本底噪间计算方法,在此基础上,通过大量实验,提出并选择了复合型的信噪比判断限。     

2006年度CTBT大气颗粒物滤材样品的国际比对

描述了参加2006年度全面禁止核试验条约(CTBT)筹委会临时技术秘书处(PTS)组织进行的国际放射性核素实验室间的滤材样品比对测量的全过程.使用相对效率为76%的HPGe γ谱仪系统测量和分析了比对样品,准确识别和计算了参考样品中的11种放射性核素的活度和活度浓度,利用95Nb与95Zr活度比推算的样品零时与参考值相差仅0.57 d.