康普顿散射线结合经验系数法校正在X射线荧光光谱测定石灰石和白云石中的应用

石灰石、白云石样品与混合熔剂（Li2B4O7-LiBO2-LiBr）稀释比为1：8，硝酸锂做氧化剂、950℃熔融20min制备玻璃片，应用X射线荧光光谱法（XRF）测定石灰石、白云石中氧化钙、氧化镁、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化锰、磷、硫、二氧化钛、氧化锶、氧化钾和氧化钠12种组分。通过标准样品、光谱纯物质、标准样品与标准溶液合成样品及化学定值样品制作校准曲线并进行分段回归。应用康普顿散射线校正铁、锰、锶元素，经验系数法校正其他9种元素，可有效克服石灰石、白云石中各组分测定时基体效应的影响。对样品进行精密度考察，各组分测定结果的相对标准偏差（RSD，n=10）在0．18％～11．4％之间。对标准样品及未知样品进行正确度考察，测定值与认定值或湿法值一致。

线极化γ射线康普顿散射的蒙特卡罗模拟

本文利用蒙特卡罗程序Geant4模拟了不同能量、不同线极化度γ射线的康普顿散射过程,通过记录散射γ射线方位角上计数的不对称性模拟计算了入射γ射线的极化度。比较了模拟计算的极化度与原入射射线的极化度,发现两者符合很好。结果表明,利用蒙特卡罗方法能模拟极化光子与物质的相互作用,可为γ极化仪的设计提供指导。

γ射线康普顿背散射扫描仪测量的信噪比研究

本文详细给出了ＣＢＳ测量中噪声的物理来源和降低噪声的有效措施，还对信噪比进行了定量的分析和讨论。

康普顿散射对X射线热激波破坏效应的影响

本文应用GRAY三相物态方程及Lagrange数值模拟方法，计算并讨论了康普顿散射对X射线热激波及其破坏效应的影响。计算结果表明，对较硬的X射线谱（15heVPlanck谱），康普顿散射造成能量沉积与热击波峰压明显下降，在LY－12铝中，能量沉积的相对差△E（X）／E（X）可达9％～22％，热击波峰压的相对差△Pm（X）／Pm（X）约为12％。

用X射线衍射仪测量康普顿散射的波长改变

详细阐述了利用多晶X射线衍射仪测量康普顿散射射线波长的实验方法和实验结果.

X射线ICT检测中康普顿散射效应的影响与修正

在X射线工业计算机层析检测(ICT)中,由于X射线与物质作用发生康普顿散射效应,有用信息连同散射光子一起进入探头形成伪影。运用康普顿散射强度方程,结合X射线与物质相互作用的特性,推出X射线ICT中的散射修正公式,并由圆形截面工件散射模型,求出圆形截面工件的具体计算积分限。从探测器探测到的总光子数中减去康普顿散射光子数,即可有效去除散射光子造成的伪影。

康普顿散射对X射线透射谱的影响

采用一定组分的材料对X射线进行辐射屏蔽,可以吸收大部分的低能光子,减少X射线对电子系统的辐射损伤。但通过研究发现,由于康普顿散射的影响,在一定条件下,透射谱中的低能光子数不但没有减少反而大于入射谱,这对于电子元器件的辐射防护是不利的。通过改变入射源光子能谱、探测器位置、屏蔽材料类型以及屏蔽材料厚度等参量,采用蒙特卡罗方法计算并分析了散射光子对X射线透射谱的影响,得到了康普顿散射光子对X射线透射谱的影响规律,并提出了降低散射光子影响的几种措施。

关于X射线康普顿散射的探讨

射线康普顿散射在原子物理中占有很重要的地位,本文简单介绍了X射线的发现历史,阐述了X射线的连续谱和标识谱的产生机制,在此基础上讨论了X射线在散射前后光子能量的变化和电子获得的反冲能量的变化行为,并探讨了与X射线散射相关的物理现象。

X射线康普顿散射成像实验装置研发

该文围绕高性能X射线康普顿散射成像需求,开展了大视场、高分辨率Schmidt物镜的研发及成像实验研究。基于光学设计,研制了分离式的Schmidt物镜,解决了物镜在子午方向和弧矢方向存在分辨率差异的问题,提高了物镜的成像分辨率。开展了X射线康普顿散射成像实验研究,检验了物镜的灵敏度和分辨率。实验结果表明,Schmidt物镜在120 mm视场内的分辨率约为3 mm,对置于1 mm钢板后的PMMA探测灵敏度约为10 g,实现了高分辨率、高灵敏度的探测。

Cyg X-1 X射线短暴特性与康普顿化模型的比较

为了解释致密天体高能辐射的时延现象和能谱等特征,多种致密天体X射线辐射源的理论模型先后被提出。但是,目前尚没有一种模型能够完全解释X射线的高能辐射现象,即现有的理论模型还不够完善。通过对X射线辐射源时延现象和短暴半高宽随能量变化这两个特性的讨论,并尝试将Cyg X-1的观测结果与康普顿化模型进行比较,对原模型给出更多的限制从而建立更为合理的新模型。

逆康普顿散射对中等银纬区银河弥漫γ射线的贡献

使用最近期的ＧＲＯ库中ＥＧＲＥＴ的γ射线数据，研究了逆康普顿散射对中等银纬区银河弥漫γ射线的贡献。采用了两种分析方法：其一为本文的新分析方法，其中银河宇宙与星际气体相互作用的γ射线的发射率ｑ／４π由γ射线数据本身确定；其二为通常的分析方法，即ｑ／４π由使用了局部银河宇宙线强度的观测值的理论估计给出。通过分析，我们获得了两种方法中逆康普顿散射的贡献与能量的依赖关系。结果表明，逆康普顿散射的贡献是大的。

铁的γ射线康普顿轮廓

摘要用活度为210mCi ^241Am放射源发出的γ射线测量铁的康普顿轮廓。由此求出铁的费米动量是0．98±0．04a．u．这一结果与自由电子气模型计算结果相一致。

用X射线衍射仪验证康普顿效应的实验研究

充分利用多晶X射线衍射仪的衍射、单转、定时计数、叠扫等功能测量数据,采用3种实验测量方法验证了康普顿散射波长的位移公式,分析了不同测量方法对实验结果的影响.

X射线傅里叶关联成像中的康普顿散射噪声研究(特邀)

傅里叶变换关联成像(FGI)是利用光场的高阶关联特性提取样品傅里叶信息的成像方法,对光源空间相干性要求较低,从而为小型化高分辨X射线显微提供了新的技术途径。然而在实际应用中往往要求有限光通量以减小样品辐射损伤,同时X射线与样品发生相互作用时康普顿散射的存在也会降低信噪比。针对以上问题,模拟研究了光通量有限条件下的X射线FGI,结果表明在探测面光通量0.1 phs/pixel条件下仍然能够获得样品的振幅和相位信息,并且利用Geant4蒙特卡洛程序模拟分析了金单质、硅单质和血红蛋白三种样品所产生的康普顿散射噪声对FGI成像结果的影响,结果显示相比于传统的X射线衍射成像,计入康普顿散射噪声后的FGI仍具有良好的抗噪性。

γ射线康普顿反散射成像研究

通过使用MCNP软件对反散射成像装置的蒙特卡罗计算模拟,对探测器电流进行了计算,通过实验进行了验证。

用γ射线大角度康普顿散射研究电子动量分布

本文介绍我们最近建立的用γ散射方法获取康普顿轮廓(Compton profile)数据的实验装置及初步测量的结果.采用的放射源为^(241)Am(210mCi),散射角为165°测量了国际标准校核样品:水.测量结果与国外发表的结果在±1%之内相符合,达到国际相互校核的水平.还测量了Al(三种不同厚度)、LiF和Cu样品.对测量结果进行了分析和讨论.

γ射线康普顿散射的能谱研究

利用10 mCi的137Cs放射源发出的662 keV的γ射线,开展了与铝棒材料的康普顿散射实验。在20°～120°散射角度范围,用NaI(Tl)闪烁能谱仪直接测量获得了散射射线的能谱。简要介绍了实验原理和装置,给出了与实验系统配套的探测效率、峰总比等数据,深入讨论了散射射线能谱的特征,获得了散射能量、散射截面与散射角度的关系,并与理论值进行了比较,验证了康普顿散射理论。最后评述了该种康普顿散射能谱测量的方法。

扩展康普顿散射校正法X射线荧光测定地质样品中17个微量元素

本文通过对Reynolds(1963,1967)方法的简化和改进开发了一个可测定地质样品中多种微量元素的快速而有效的方法,对样品中的铁含量进行了吸收校正从而克服了样品质量吸收系数变化不一致性的影响。通过大量标样的计算机回归分析得到了一组校正方程,将X射线强度直接转换为含量。对大部分被分析元素的分析误差为10—30％。

硬X射线成像仪量能器测试系统的设计与实现

硬X射线成像仪(Hard X-ray Imager,HXI)是先进天基太阳天文台(Advanced Space-based Solar Observatory,ASO-S)的3大载荷之一,其中量能器作为其重要组成部分,承担着观测30–200 keV能段的太阳硬X射线的任务.在卫星发射之前,需要开展大量的测试工作,以确保HXI量能器的各项功能和性能满足设计需求.HXI量能器通道数众多,内含99个溴化镧探测器,分别由8块相同的前端电子学板控制.除了对各个通道的性能进行测试外,地检系统还需模拟量能器在轨面对不同太阳活动时的运行情况,对量能器进行全面完备的测试.此外,地检系统还需足够稳定,能满足量能器在单机测试、环境试验、热真空与振动等多个不同测试项目的长时间测试需求.为此,设计了地检板与上位机软件,结合放射源、直流电源、高压模块等组成一套HXI量能器的地检系统,对8块前端电子学板实现同步配置与管理,能高效完成指令发送与数据接收,满足量能器最大数据输出带宽400 Mbps的需求.利用该系统,在地面完成了HXI量能器的功能、性能验证,获得了量能器的线性、死时间、能量分辨率等各项性能指标,为HXI量能器的在轨高性能运行提供了保障.

X射线影像对比度和康普顿散射

讨论了X射线影像对比度和康普顿散射之间的关系。康普顿散射在X射线成像中起着非常重要的作用 ,它既有助于图像对比度的形成 ,也可能损害图像对比度。通过采用适当的方法 ,我们可以将照射到X射线胶片上或检测器上的散射光子尽可能减少 ,以提高图像对比度。