空间质子探测仪器定标的10 MeV质子束源需求分析

分析了国内空间质子探测现状及其向着宽量程、高精度的发展趋势,并对比分析了国内外空间粒子探测仪器地面质子束源。依据空间质子能谱范围,从技术指标和业务运行角度,给出了空间质子探测仪器定标束流的加速器类型、离子源类型及束流输运和总体布局等方面需求。     

使用人体躯干物理模型的CT模型和蒙特卡罗方法校准肺部计数器

代表身高170 cm、体重65 kg的成年男子躯干(Torso)物理模型经CT扫描获取了其断层信息图像,对这些图像进行组织器官分割、剪切、缩放等处理后,建立了含有200多万个大小为2.73 mm×2.73mm×3 mm的体素的三维体素模型。此体素模型和蒙特卡罗方法结合可用于校准肺部计数器。假定摄入的放射性物质在肺部均匀分布,本文计算了HPGe探测器在模型表面不同位置以及胸壁软组织中不同脂肪质量含量下的计数效率。结果显示,当胸壁软组织中脂肪质量含量由0变为40%,随光子能量变化,肺部计数器计数效率变化程度为:17.5 keV,67%;25 keV,20%。     

基于Livermore模型CT图片构建人体躯干数字体模及其在肺部计数器虚拟刻度中的应用

基于Livermore 人体躯干物理模型CT图片构建数字体模,并结合蒙特卡罗程序MCNP对一套由四个宽能高纯锗探测器(BEGe)构成的肺部计数器进行了虚拟刻度.首先,利用点源(241Am,137Cs,60Co,54Mn,57Co,109Cd) 实验数据,对高纯锗晶体尺寸进行调整以获得正确的探测器几何参数,在γ射线能量13.9 keV～1332.5 keV范围内,调整后四个探测器全能峰效率实验测量的平均值与蒙特卡罗计算值的差别在±10%范围内.之后,对不同胸壁厚度(CWT=19 mm, 25 mm, 30 mm, 43 mm)躯干体模进行CT扫描获得其CT图片,利用Dosigray软件对CT图片进行分割后,连同探测器几何描述文件输入到OEDIPE软件,生成数字体模虚拟刻度用MCNP输入程序.最后,利用241Am、152Eu肺部源对数字体模虚拟刻度结果进行了实验验证,结果表明:在59.5 keV～1408 keV能量范围内,虚拟刻度结果与实验结果的差别在±10%之间;对于17.5 keV能量,差别在±30%之间.     

北斗三号导航卫星高能质子及单粒子风险监测载荷开发

针对MEO轨道空间粒子辐射对卫星在轨运行时产生的多种辐射效应,在北斗三号导航卫星M15/M16上配置了高能质子及单粒子风险监测载荷.这是国内首次提出在该轨道开展空间高能质子能谱(3～300 MeV)、粒子辐射LET谱(1～100 MeV/(mg/cm2))、典型器件单粒子翻转及辐射剂量(0～2x 106 rad(Si)...     

空间粒子辐射LET谱的中低轨道卫星实测结果及误差分析

某中轨道卫星上搭载的传能线密度（LET）谱探测器首次实现了我国中轨道自主搭载粒子辐射LET谱的探测。本文对LET谱探测器进行了介绍,对ΔE-E望远镜测量LET谱方法进行了评价,给出了该探测方法引入的测量误差。对LET谱探测结果与低轨LET进行了比对分析,研究结果为了解中低轨LET谱特征提供了参考。     

铸造原砂的表面净化处理

原砂经过擦洗脱泥方法净化表面后,树脂砂强度大幅度提高。为达到同样的砂芯强度,可以显著减少粘结剂加入量。这对于提高铸件质量和降低成本有明显效果。擦洗脱泥处理的方法简便,排水无需特殊处理,成本增加不多。树脂砂强度得以提高的基本原因是去除了泥分对硬化剂和树脂的吸收作用;使砂粒表面原有的突起和沟槽裸露出来,提高了附着强度;清除了砂粒表面的酸溶性碱性氧化物包复膜。在擦洗砂中酸溶性碱性氧化物主要有两种存在形式:颗粒表面的包复膜和富集颗粒。前者对树脂砂强度的影响比后者大很多。需酸量不能区分开两种不同的存在形式,因而与树脂砂强度的关系并不肯定。     

原砂中SiO_2含量对铸铁件表面质量的影响

原砂中SiO_2含量较低,在混碾时易破碎和粉化,而在激热和激冷时较不易碎。使用SiO_2较低的原砂可以减轻铸铁件表面的化学粘砂和“原生机械粘砂,”减少结疤缺陷,但是容易形成烧结的砂壳。如果铸件较厚或浇注温度较高,应设法防止破壳混入回用砂中使型破性能恶化和使铸件形成“次生的机械粘砂”。     

蒙特卡罗方法计算用于低能光子测量的高纯锗探测器的效率

在内照射活体测量中,为了用蒙特卡罗方法计算探测器对光子尤其是低能光子的探测效率,需要对探测器准确建模。通过使用蒙特卡罗模拟计算和实验测量相结合的方法来准确确定低能光子高纯锗探测器晶体的死层厚度、半径和长度;结果表明使用此方法确定的晶体尺寸来模拟计算探测器效率,在17．5～662keV光子能量范围内,低能光子高纯锗探测器探测效率的模拟计算结果与实验结果比较,相对偏差平均小于1．0％,最大为3．2％。