固体核径迹研究进展

近几年来,固体核径迹研究取得了显著进展.本文综合国内外文献和在日本神户召开的第26届国际固体核径迹会议(2014年9月15日~19日)交流的成果,对以下几方面的进展作了重点介绍:(1)固体核径迹基础研究:包括荧光核径迹探测器的出现和优异特性,核乳胶发展的新生机,固体气泡探测器刻度新方法的提出.(2)固体核径迹在核物理、激光加速、激光核聚变和核武器禁产核查中的应用;包括弹核碎裂反应(Projectile fragmentation)有两个反应道:散裂(Spallation)和爆裂(Burst)的提出,CR-39固体核径迹探测器已成为激光加速和激光核聚变研究的主要探测器之一,固体径迹探测器在核武器禁产核查中具有不可或缺的作用.(3)地学应用;包括不需要核反应堆照射而采用激光熔蚀电感耦合等离子质谱仪(LA-ICP-MS)的裂变径迹年代学测定方法的成功,裂变径迹热年代学已经成为独立学科.(4)基于核径迹的纳米-微米科学技术的发展.这些国内外的新发展为我国固体核径迹研究提供了启示和新的研究方向.

新开发的几种核径迹应用技术

文章介绍 3种具有实用意义的核径迹新技术。这些技术是核径迹染色、核孔膜复制和利用核径迹制备金属微锥。

固体核径迹研究的新进展

固体核径迹研究的新进展郭士伦（中国原子能科学研究院，北京１０２４１３）１９９５年以来，固体核径迹研究出现了突破性进展．第１８届国际固体核径迹会议在埃及开罗召开（１９９６．９），国际裂变径迹年代学会议在比利时根特召开（１９９６．８），在中国（１９９５．...

CR-39固体核径迹探测器用于中子测量化学蚀刻参数的优化

通过实验确定了CR-39固体核径迹探测器用于中子测量的化学蚀刻条件。根据有关资料和经验,对蚀刻结果影响较大的三个因子——蚀刻溶液的浓度(mol/L)、温度(℃)和蚀刻时间(h),采用正交试验法,并对正交试验进行补充和验证;通过对实验结果综合分析比较,在NaOH溶液浓度为5.5mol/L、温度70℃和时间24h的蚀刻条件下,CR-39固体核径迹探测器对中子所形成的径迹轮廓清晰、大小适度,蚀刻效率高,易于识别和测读,能满足中子测量的需要。

固体核径迹氡探测器刻度系数及其受大气压强影响的蒙特卡罗模拟计算

利用氡及其子体在测量容器中的位置分布和衰变时α粒子出射方向的随机性,编制了固体核径迹氡探测器刻度系数的蒙特卡罗模拟计算程序。对不同尺寸的圆柱形容器和不同类型探测片(CR 39、LR 115)氡探测器的刻度系数进行了计算,模拟计算结果与已有的实验数据符合较好。计算了大气压强(假定温度不变)对刻度系数的影响。当大气压强下降至标准压强的0 65时,LR 115型探测器的刻度系数增大约31%,CR 39型探测器的刻度系数增大约17%。

固体核径迹自动测量系统及其主要应用

图象分析技术在固体核径迹自动测量中有着重要的作用 ,特别是在径迹参数测量方面更具显著特点。本文阐述了固体核径迹自动计数和参数测量的方法及其主要的应用领域。

CR-39固体核径迹探测器观测方法

针对重离子辐射的CR-39固体核径迹探测器中的微观径迹结构特点和剂量特征研究的必要步骤———探测器观测,从CR-39中粒子潜径迹形成和发展出发,探讨了影响粒子径迹的因素,选取两种径迹观测方法———光学显微镜观测和电子显微镜观测进行对比分析。在此基础上进行了试验,用不同通量的100 MeV Si离子照射CR-39探测器,将实验样品用NaOH溶液(70℃6,.25 N)分别进行6h和5 min的刻蚀。刻蚀后,用光学显微镜和原子力显微镜进行观察,得到了放大的径迹和纳米尺度的微观径迹。此外,局部覆盖刻蚀后用台阶仪进行观测,得到了体刻蚀速率为Vb=1.53μm/h。

基于CR39固体核径迹探测器的低能中子剂量测量方法初步研究

本文给出了一种采用固体核径迹探测器测量低能(0.5 e V以下能量)中子的双片径迹计数方法,利用蒙特卡罗模拟和实验,统计分析了低能中子引起的探测器单位面积径迹密度。结果显示,采用双片径迹计数方法,实现了CR39对于低能中子的响应,可以对低能中子引起的个人剂量进行估算。应用在中子职业个人剂量监测时,有效甄别了背景径迹的影响,因而降低了测量误差,对减小中子个人剂量监测的测量不确定度也是一个可行的方法。

一个核径迹图像自动分析系统的总体结构设计

设计并实现了基于人工神经网络的核径迹图像自动分析系统的硬件结构 ,并在系统中应用了显微干涉装置 ,有效地改善了径迹图像质量 ;设计并实现了显微镜自动换片样品台 。

基于主成分变换的核径迹图像噪声分析及消除

由于径迹片在生产、贮存和蚀刻过程中易形成杂质、气泡及划痕,导致所获取的核径迹图像常常伴随着各种类型的噪声,因此如何有效地去除噪声的影响,为后续核径迹图像识别、分类与计数奠定基础,是图像预处理阶段的一个重要任务。本文选择一组聚焦性能好的核径迹图像,基于主成分变换和傅立叶变换的噪声分析,使用高斯低通滤波器进行去噪处理。实验结果表明了该方法的有效性和可操作性。

固体核径迹对绝缘材料抗反射性能的影响

用HI-13串列加速器提供的32S离子对聚碳酸酯和CR-39进行了不同密度的辐照,经紫外灯敏化和氢氧化钠蚀刻,样品表面的潜径迹形成具有一定孔径和深度的纳米和微米孔。利用真空蒸发在样品表面镀上金属银和光学材料氟化镁,在可见光波段测量样品镀膜前后的反射率、透过率等光学参数。测量结果表明,固体核径迹技术和镀膜技术可使材料的反射率降低至未处理前的1%以下。

TASLIMAGE固体核径迹测量系统监测中子个人剂量的应用研究

目的:应用TASLIMAGE测量系统测量中子剂量刻度系数,研究测量系统在中子个人剂量监测中的应用。方法:依据国家标准GBZ207-2008"外照射个人剂量系统性能检验规范"等的推荐方法,应用TASLIMAGE测量系统测量经中子源刻度过的CR39中子个人剂量计,得到中子剂量刻度系数;对TASLIMAGE系统测量的中子剂量进行检测并应用该系统进行中子个人剂量监测。结果:实验获得了符合性较好的剂量线性曲线,刻度系数为513.57tr/cm^2·mSv^(-1),中子剂量与参考剂量的测量偏差最大为7.34%。结论:应用TASLIMAGE系统进行中子个人剂量监测,使用方便、高效,符合国家标准GBZ128-2013职业性外照射个人监测规范等相关标准的要求,可为今后开展中子个人剂量监测提供理论依据,奠定实验基础。

数学形态学在核径迹图像识别中的应用

固体核径迹是一种常用的放射性方法,而粘连核径迹分割是固体核径迹测量分析中的一个难点。本文采用C++语言编程实现的数学形态学算法对固体核径迹图像进行处理,并在实际中应用。结果显示数学形态学算法能有效分割粘连径迹并能够准确有效地计数。

球载核径迹探测器用于研究重核辐射生物效应

介绍塑料核径迹探测器用于研究气球高度相对论宇宙线重核辐射生物效应的“Biostack”实验方法和两次气球搭载实验的初步结果。

核径迹热释中子探测器测量高中子通量密度

本文提出一种用于高中子通量密度测量的方法,即使用核径迹热释中子探测器测量中子通量密度,该方法在低中子通量密度测量方面已成功在微型中子源反应堆上得到验证。为了测试其在高中子通量密度测量方面的适用性,在中国先进研究堆辐照孔道内进行了应用研究。结果表明:孔道内中子通量密度相对分布总体趋势与MCNP的计算结果符合较好,此种方法测量高中子通量密度有效可行。

CR—39核径迹探测器的标定试验

采用50MeV／u^(12)C离子对CR－39核径迹探测器进行了标定，初步获得拟合公式：VT=C·LET(CR-39)α,斜率C为0.0083[（μm／keV）(1.4865)μm／h]，指数α为1．

用固体核径迹法测定地下场所^(222)Rn水平

２２２Ｒｎ是由土壤及岩石中的铀系元素产生的放射性惰性气体，广泛分布在人类生活的环境中。国际学术团体一致认为，长期在高浓度氡的环境中生活，会导致肺癌发病率增加。氡危害问题，已引起各国学者的极大关注。为了解我省地下场所２２２Ｒｎ水平，作者于１９９２～１９...

固体核径迹测氡风速影响的研究

固体核径迹方法具有探测限低及受环境影响较小等优点,在矿工职业卫生评价与环境氡水平调查中已广泛应用,然而当测量环境风速较大时,该方法是否还能满足要求是一个值得关注的问题。本文利用伯努利定律就风速对密闭式固体核径迹测氡方法响应的影响进行了理论分析,并在南华大学氡实验室对核工业北京化工冶金研究院生产的KF-606B固体核径迹累积氡探测器(密闭式)进行了风速影响的实验研究。理论和实验结果均表明,通常情况下风速不是密闭式固体核径迹测氡的主要影响因素,该方法可满足环境风速较大时的测量要求。

固体核径迹参数的测量

研究了利用图象分析进行固体核径迹参数的测量方法。简要介绍了图像分析系统硬件设备，较详细地描述了径迹参数测量的方法。同时对测量结果进行了统计分析。

EMU－01国际合作实验的计算机辅助核径迹图像分析

本文简述了我们参加ＥＭＵ－０１国际合作，在美国ＢＮＬＡＧＳ和西欧ＣＥＲＮＳＰＳ进行超高能重离子诱发核反应实验研究的情况，着重报告了我们近年来关于核径迹的计算机辅助图像分析的研究进展。