一种确定β-γ混合辐射场中β射线及γ射线剂量的方法

目的为确定热释光剂量计在β-γ混合辐射场中β射线及γ射线剂量,提出了一种新的测量方法并对该方法进行验证,以探讨这种方法的有效性。方法将个人剂量监测用热释光剂量计分别置于β射线参考辐射场(^(90)Sr/^(90)Y,^(85)Kr)和γ射线参考辐射场(137Cs)中进行辐照。针对个人剂量当量Hp(10)和Hp(0.07),在2.0~15.0 mSv剂量范围内开展线性响应和归一至137Cs源的响应研究。通过个人剂量计中用于Hp(10)和Hp(0.07)监测处的探测器,确定混合辐射场中β射线和γ射线剂量,并对结果进行了验证。结果γ射线下Hp(10)和Hp(0.07)、β射线下Hp(0.07)的判定系数均满足R2>0.998。^(90)Sr/^(90)Y源和^(85)Kr源各剂量下归一至137Cs源的响应平均值,分别为1.14和0.18;通过剂量响应曲线得到的斜率值计算二者的归一至137Cs源的响应值分别为1.17和0.18。^(85)Kr源下,Hp(10)监测处的测得值与Hp(0.07)监测处的测得值之比(kR值)接近于0,137Cs源下的kR值接近于1。采用基于kR平均值与kR斜率值计算,得到的Hp(10)γ、Hp(0.07)γ和Hp(0.07)β的计算值与约定值最大相对偏差分别为6.1%与6.0%。结论该方法可应用于单个β源和单个γ源下β-γ混合辐射场的β射线及γ射线剂量评估。

遗传算法在中子-γ混合辐射场屏蔽材料优化设计中的应用

针对中子-γ混合辐射场,对屏蔽材料中的金属氧化物填料组分进行优化,通过蒙特卡罗程序模拟获得WO_(3)/Bi_(2)O_(3)/Gd2O_(3)/B_(4)C混合填料对低能中子与不同能量γ射线的综合屏蔽性能,采用遗传算法和神经网络寻找填料组分的最优配比。通过对总剂量当量的计算和优化,发现不同辐射环境下最优配比是不同的,在中子(热中子麦氏分布能谱)通量与γ射线(0.5~3 MeV)通量相同时,当添加屏蔽填料总质量一定,Bi_(2)O_(3)与B_(4)C质量比为9∶1的混合填料综合屏蔽性能达到最优。将几种混合辐射环境下得到的最优解代入蒙特卡罗程序验证,误差在可接受范围内,表明该屏蔽填料组分的优化设计是可行的,节省计算时间,为屏蔽材料的设计和制备提供了理论依据。

近距离n,γ混合脉冲辐射场中γ辐射探测技术

n, γ混合脉冲辐射场中, 在近距离、辐射强度低且中子辐射峰值比被测γ辐射峰值强度高的情况下, 传统γ辐射探测技术实施起来面临困难. 对PbWO4和CeF3等近年国内新研制的无机闪烁体进行了系列研究, 使用CeF3分别配光电倍增管和光电管, 组合出了对γ辐射灵敏度高, 对中子相对不灵敏, 同时脉冲响应也快的光电探测系统, 应用以此为基础的探测技术在近距离n, γ混合脉冲辐射场中, 可将脉冲γ辐射探测信噪比提高一个量级以上.

一种用于个人剂量当量H_(p)(0.07)监测的剂量计研制

鉴于目前国内生产的个人剂量当量H_(p)(0.07)剂量计对低能β辐射响应较差,以及对β、γ混合场中H_(p)(0.07)剂量测量误差较大的问题,基于LiF:Mg,Cu,P热释光探测器,结合模拟计算,研制了一种ZF-P7型H_(p)(0.07)剂量计。其性能指标测试结果表明:对于最大能量为225 keV~2.274 MeV的β射线,响应在0.67~0.95之间;对16 keV~1 250 keV的X、γ射线,响应在0.66~1.45之间;在剂量100μSv~1.2 Sv范围内,剂量线性在0.91~1.10范围内;在入射角为0~±60°,对65 keV X射线的角度响应在0.99~1.09范围之内,对^(85)Kr β射线角度响应在0.94~1.11范围之内。经实验验证,ZF-P7型H_(p)(0.07)剂量计的各项指标均满足行业标准EJ/T 1178—2005和检定规程JJG(军工)37—2014要求。由于该ZF-P7型剂量计性能优良,特别是对不同能量的X、γ、β辐射响应较好,可解决混合辐射场作业人员H_(p)(0.07)的剂量准确监测难题,将来可以广泛应用于辐射工作人员的H_(p)(0.07)剂量监测中。

基于非支配排序遗传算法的核动力堆中子-γ混合射线屏蔽智能优化

以萨瓦纳船用核动力堆为原型,等比构建了中子-γ混合辐射场多目标优化模型,使用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)与神经网络相结合的屏蔽智能优化方法,将屏蔽层总重量和屏蔽后的剂量率作为优化目标,进行多目标寻优,得到了pareto最优解;选取其中1组最优解分别利用蒙特卡罗方法计算和神经网络预测进行可行性对比验证,在神经网络预测误差允许的范围内,得到的剂量率均满足寻优时设置的约束限值。研究结果表明,该屏蔽智能优化方法对反应堆中子-γ混合射线的屏蔽参数优化是可行的,相比于传统的纯蒙特卡罗方法而言,能在计算准确的前提下极大减少计算时间。

海军放射工作人员用TLD的中子测量特性

目的 :观察海军放射工作人员用TLD (ZGHJTLD 2 0 0 0 )的中子测量特性 ,并探讨其用于人员中子剂量测量的可靠性。方法 :根据ZGHJTLD 2 0 0 0的结构及其测量中子的原理和方法 ,分析配对使用6LiF(Mg ,Cu ,P)和7LiF(Mg ,Cu ,P)测量2 4 1Am -Be源中子和 5 9.5keVγ射线的数据。结果 :测量数据显示了良好的重复性和线性 ,其Cd区测量中子的灵敏度是测量60 Coγ射线灵敏度的 0 .72倍 ,测量结果具有可比性。结论 :ZGHJTLD 2 0 0 0在用于中子能量在 4.4MeV以内的n或n -γ辐射场的人员辐射剂量测量时 。