基于PIN光电二极管的个人辐射探测器研制

为使公众能自行探测所处环境的辐射水平,本文利用PIN光电二极管直接测量X/γ射线的原理研制了便携式环境辐射探测系统,该系统采用智能终端控制探测设备。其中,探测模块中设计了弱信号放大电路,控制和通信模块的设计基于无线微控制器。该环境辐射探测器具有低成本、低功耗、体积小、易使用、易组网等特点。经国防科技工业电离辐射一级计量站检定,探测器各项指标均符合国家剂量仪鉴定规程JJG 521-2006的要求。     

从杞县卡源事件看公众沟通问题

2009年6月,河南省开封市杞县某辐照厂发生了卡源故障,故障导致堆放在辐照大厅的辣椒粉等货物起火。随后"发生核爆炸"等言论在公众间传播,并引发了公众的恐慌,最后演变成部分公众盲目撤离事件。杞县卡源事件的处置及事件发展过程,可以看出公众沟通工作存在的问题。公众沟通工作包含沟通对象、沟通方法、沟通时机、沟通内容、舆情监控等要素。在公众沟通时,针对不同类别的公众开展针对性的沟通工作,有助于提高沟通效能。提高公众的参与程度,进一步拓展公众沟通的技术手段,有助于有效提高公众的科学认知水平。公众沟通要从平常做起,这与应急工作的平战结合的思想是完全一致的。公众沟通的内容应注重科学性、客观性和全面性。舆情监控工作也是公众沟通工作中必不可少的部分,有助于及时遏制错误舆论的传播,提高应急响应的工作效率。     

从文化惯性看体制创新的障碍

影响体制创新结果的因素有很多,而文化惯性是极其重要又容易被忽视的一个因素。文章定义了文化惯性概念,分析了文化惯性与体制创新的关系,提出了从文化惯性的积极面推动体制创新的建议,对深入贯彻落实科学发展观、开创各项工作新局面,具有重要意义。     

大面积气体闪烁正比计数器的研制及性能测试

本工作建立了一套有效探测面积大于300 cm²的气体闪烁正比计数器系统,并利用波长转换材料实现了普通光电倍增管对光信号的收集。对该系统进行了系列性能测试,测试结果表明,探测器对¹⁰⁹Cd 22.6 keV X射线具有7.5%的能量分辨率,点源距探测器3.2 cm时达到12.4%的探测效率。本工作的研究成果将为核污染场所低能X、γ放射性样品测量及超铀核素人体内照射污染测量等提供一种有力手段。     

自动固相萃取仪在尿中钚分析方法中的应用

为了对钚操作者内照射剂量进行有效监测和估算,国际辐射防护委员会(ICRP)推荐测量工作人员的排泄物,比如对尿液中钚进行分析。本研究采用自行研制的自动固相萃取仪分离纯化尿中的钚,并优化实验方案,实现自动化操作。分离纯化的优化实验条件为:料液硝酸浓度为7~8mol/L、吸附速度为0.5mL/min、解吸速度为0.3mL/min和解吸液为10mL 0.36mol/L HCl-0.01mol/L HF溶液。采用优化条件处理后,全程平均回收率为75.70%,相对标准偏差为7.98%。结果表明,在尿中钚分析的前处理中,采用自动固相萃取仪进行分离纯化,能够显著提高分离效率,提高样品前处理的稳定性。     

核设施退役废物再循环/再利用专家系统的设计与应用研究

核燃料生产、反应堆运行以及后处理产生的放射性废物,对人类健康和生态环境造成很大威胁。因此,须分析放射性废物的再循环/再利用机会,对放射性废物进行科学管理,以实现放射性废物最小化。考虑到专家系统具有良好的数据库访问能力、推理分析能力等特点,适合解决具有适当规模的专家级问题,文章通过计算机语言算法,设计建立了核设施退役的放射性废物再循环/再利用专家系统,并以防护铝塞等退役物料为例,进行实例运行测试。专家系统具有友好的工作环境,实例测试结果与管理工作实际需求符合较好。再循环/再利用专家系统具有良好工程应用效果,建立的数据间关系和逻辑关系符合管理工作的实际需求,可为核设施退役设计和退役方案选择提供科学依据和借鉴。     

基于半球型碲锌镉探测器的多功能剂量率仪适用性研究

常用的剂量率仪主要针对能量在50keV以上的强贯穿γ射线,半球型碲锌镉(CZT)探测器对中低能γ、X射线具有较好的探测效率和能量分辨率。本文从能量范围、能量分辨率、环境适应性和角响应等方面阐述基于半球型CZT探测器作为多功能剂量率仪的适用性。除存在角响应以外,其他方面均说明基于半球型CZT探测器的多功能剂量率仪较常用的场所辐射监测仪器(如电离室等)具有更大的优势,其不仅能测量周围剂量当量率,还可进行放射性核素识别。本文提出了利用两个半球型CZT探测器共阳极的解决方案来改善其角响应问题。     

基于ICRP 141号报告的241Am吸入后滞留份额计算及新旧模型异同

采用Matlab Simulink建立一个基于ICRP 141号报告的超铀核素生物动力学模型(简称新模型)的滞留份额计算程序,用此程序计算了工作参考人(平均呼吸道速率1.2 m³/h)吸入AMAD 5 μm的镅气溶胶后的滞留份额,并对ICRP新旧模型进行了比较。新模型滞留份额计算结果表明:(1)不同镅吸收入血类型、不同AMAD粒径对肺、骨骼、肝脏滞留份额影响显著,内照射评价前需重点确认这两项源项参数;(2)S类镅气溶胶吸入后,1 000天以后主要滞留在肺部、骨骼;F类镅主要富集在骨骼、肝脏器官中;M类镅在早期肺部、骨骼、肝脏中滞留份额相当,因此对于不同吸收类型,内照射直接测量的重点应有所针对性。新旧模型的异同为:(1)对于肺部滞留份额,S类、M类镅气溶胶吸入后肺部滞留在短期(1 000天以内)接近,中长期(1 000天及以上)新模型的计算值显著高于(高数倍及更大)旧模型,长期滞留M类比S类的新旧模型差异更大;对F类镅从第一天开始新、旧模型计算的肺部滞留份额差异巨大。(2)对于骨骼、肝脏滞留份额,S镅气溶胶吸入后,中长期计算值新模型显著高于旧模型;短期计算值新、旧模型相近;对于M、F类镅,新模型计算的骨骼、肝脏滞留份额明显低于旧模型,且F类镅新旧模型差异比M类镅更显著。     

基于加速器质谱的尿中239Pu测量方法研究

239Pu作为一种长寿命极毒核素可通过吸入、食入和伤口渗入等途径进入人体,给工作人员造成内照射危害。目前一般采用尿样测量的方法评价职业人员内照射,现有尿中钚的测量手段有低本底α谱仪、热电离质谱仪、电感耦合等离子体质谱仪及加速器质谱仪等。加速器质谱对²³⁹Pu的测量可达更低的探测限,这对准确评价工作人员内照射剂量具有重要意义。利用中国原子能科学研究院自行研制的加速器质谱仪开展了尿中²³⁹Pu的前处理流程研究及²³⁹Pu高灵敏测量方法研究,方法检出限为1.1 μBq（0.47 fg）,该方法可为保障工作人员的辐射安全提供技术支持。     

上升时间甄别法测量中子能谱

波形甄别法是测量中子-γ射线混合场中快中子能谱的一种方法。本工作利用大体积NE213液体闪烁体,以及标准NIM插件,搭建了利用上升时间甄别法测量中子脉冲幅度谱的一套测量设备。本文基于蒙特卡罗方法计算得到闪烁体对中子的响应函数矩阵后,使用60Coγ放射源对测量得到的中子脉冲幅度谱进行刻度,然后通过解谱,得到了加速器单能中子源的解谱结果,该结果与参考谱是一致的。