四极管等效二极管空间电荷限制流研究进展

可持续绿色能源核聚变具有清洁环保、原料储量丰富、安全可靠、不产生核废料等优点,是解决未来能源及环境问题的重要选择。然而,实现受控核聚变并非易事,托卡马克是最有希望实现可控聚变能的磁约束装置。大功率真空发射管是托卡马克装置中的一个重要器件,其电流作为发射电子管极限参量和额定功率的一个重要指标,取决于发射管本身的结构、尺寸、材料等。由于四极管的结构和工作原理十分复杂,很难直接获得发射电流随其结构参数变化的情况。可先将四极管等效成二极管结构来探寻二极管空间电荷限制流随其几何结构变化的规律,从而为等离子体加热发射管（四极管）结构设计及优化提供理论参考和有效依据。对此,本文通过查阅相关文献和书籍,对二极管空间电荷限制流方面国内外的研究状况进行总结和分析,并展望了其发展趋势。     

一套反宇宙射线HPGe γ谱仪系统的建立

放射性核素监测是全面禁止核试验条约(CTBT)国际监测系统(IMS)4种监测手段之一。针对放射性核素样品活度低的特点,研制了一套反宇宙射线HPGe γ谱仪系统。相对于原始的γ能谱,在15～2 700 keV能量范围内,反符合方法使全谱积分本底降低为原始谱的1/8,提高了对放射性核素的监测灵敏度。使用该系统对气溶胶样品测量7 d,¹⁴⁰Ba的最小可探测活度为10 mBq,达到了全面禁止核试验条约对核素实验室核准认证的技术要求。这不仅在CTBT放射性核素核查工作中具有重要意义,在辐射环境监测中也具有重要的应用前景。     

基于ARM的软件延迟符合法氡同位素

本文探讨了一种基于嵌入式系统的软件延迟符合分辨测量氡同位素技术,建立基于ARM嵌入式微处理器试验装置,记录核脉冲序列的时序信息,利用氡同位素的短寿命子体钋半衰期不同的特性,用一种软件延迟符合测量法分辨测量了²¹⁹Rn和²²⁰Rn源。实验结果表明,软件延迟符合系统能分辨测量低水平²¹⁹Rn和²²⁰Rn,操作简便,达到了设计目的。     

绝对测量220Rn的小闪烁室的研制

详细介绍了一种用于绝对测量^220Rn的结构特殊的ZnS(Ag)小闪烁室。并进行了测氧比对实验,得到它对^222Rn／^220Rn及其子体的探测效率可达到96％以上。通过串接此闪烁室测量管道气体流量,与标准流量计的测量结果比较,误差在5％以内。     

氡子体气溶胶活度粒径分布监测系统的研制

重点探讨了基于金属筛网扩散组理论来测量氡子体活度粒径分布的Twomy非线性迭带算法、EM最大期望值算法,并据此给出一个氡子体活度粒径分析监测系统的实现方案;该系统通过筛网参数计算画出透过率曲线;然后,根据扩散组数据用这两种算法估算氡子体活度粒径分布,并给出氡子体活度粒径分布的直方图;还用标准的泊松粒径分布数据来验证这两种算法,并用该监测系统对室内空气、煤油灯燃气进行放射性活度粒径分布的测量和分析。实验结果表明两种算法得出的氡子体活度粒径分布呈双峰分布,其未结合态氡子体活度粒径范围、结合态氡子体活度粒径范围都与其它的研究相吻合;但在测量精度方面还有待进一步研究。     

用蒙特卡罗法研究球形裂变中子探测器的钚自发裂变中子响应特性

核探查所用的探测器要求具有高灵敏度。为使用于钚探查的球形中子探测器达到响应指标要求,采用蒙特卡罗方法对探头参数进行了模拟计算和优化选择。基于这一方法,提高了探测器的设计效率,并可为实验验证提供参考数据。     

一种矿用便携式氡子体辐射能谱仪

南非金矿体中铀含量导致危害矿工健康的天然电离辐射水平的增高。氡为铀衰变链中的气体核素,其本身对肺部辐射剂量的作用很微小,但它为其短寿命子体所致辐射剂量提供了重要途径。对于井下矿工,氡的三个短寿命衰变产物(氡子体)是其主要的辐射危险。控制氡子体暴露量的最好办法就是保证通风以充分稀释放射性污染浓度,并使氡在风流中形成氡子体的有效时间最短。采     

核电站反应堆棒控棒位系统数字化改造设计及其可靠性预测

利用数字化控制及冗余技术对我国300MW反应堆棒控棒位控制系统进行数字化改造设计,实现反应堆功率的可靠控制,并运用可靠性理论对所设计的数字化反应堆冗余控制系统的可靠性与失效性进行了定量计算和预测分析。     

热释光氡子体个体α剂量计的研制与现场试验

有源式热释光氡、子体个体α剂量计现已研制成功。该剂量计采用超薄型CaSO_4·Tm热释光片,对α辐射的探测灵敏度高于其它氡子体剂量计,而对γ辐射的响应仅为0.8(读数/mR)。因此,探测下限低至1.04μJ·m~(-3)·h(0.05WLh) (γ本底1mR/h;取样周期6h)。取样头中装有三片CaSO_4·Tm,氡、子体暴露量可分别测定。取样泵中虽未装自动调流装置,但流率-阻力特性良好。自1981年以来,该剂量计在实验室和现场经过一系列试验,证明性能良好。本文着重概述了该剂量计的原理,特点及现场试验结果。     

闪烁室和电离室法测氡的气压效应

使用闪烁室法和电离室法的测氡仪有气压效应。闪烁室和电流电离室注入恒量的氡气,改变其内的气压进行放射性计数测量;脉冲电离室的AlphaGUARD便携式氡监测仪则放入一有固体氡源的可调气压的氡室,改变氡室气压对其进行气压效应测试。通过实验表明,在低于常压时闪烁室法测氡的探测效率增高,而电流电离室法和脉冲电离室法测氡的探测效率降低。还对闪烁室法和电离室法测氡的气压效应实验结果进行了初步分析。