基于β放射源的组织吸收剂量的量值复现

为实现β射线组织吸收剂量的量值复现,通过实验和模拟计算得到了基于90 Sr/90 Y和85 Kr源的辐射场和外推电离室参数,以及外推电离室相关修正因子,实现了展平过滤条件下组织吸收剂量率的量值复现。为后续参加β射线剂量相关的国际比对,进行β射线个人剂量当量H p(0.07)的量值传递提供基础。

(90)^Sr/(90)^Y放射源及外推电离室蒙特卡罗模型建立与实验验证

针对β射线次级标准装置(BSS2)中的(90)^Sr/(90)^Y放射源以及PTW23392型外推电离室进行蒙特卡罗(MC)建模。使用BEAMnrc计算(90)^Sr/(90)^Y放射源在不同校准位置处产生的组织深度剂量曲线,并与实验结果进行比较。根据模拟结果与实验结果的差异,修正放射源MC模型。此外,对外推电离室的外推曲线、校准位置处的组织透射因子和组织吸收剂量率进行模拟计算。在距离放射源30 cm和使用展平过滤的条件下,外推曲线的计算结果和实验结果基本吻合。组织透射因子和组织吸收剂量率的模拟结果与校准证书值相差分别在1.43%和2.11%之内。最终建立了较为准确的(90)^Sr/(90)^Y放射源和外推电离室的MC模型,研究结果可以为计算β参考辐射场中的注量谱、剂量转换系数和外推电离室相关的修正因子等提供参考。

降雨对中子大气输运影响的蒙特卡罗模拟

基于Marshall-Palmer指数分布和Gamma分布雨滴谱,建立了全空间分布的球形雨滴几何结构模型,采用蒙特卡罗程序,结合密度迭代自动权窗减方差技术,计算研究了降雨对核爆炸中子大气输运的影响,给出了中子产生的剂量场随降雨强度和输运质量距离的变化关系。计算结果表明,降雨气象情形下,由于空气中氢元素含量的增加,使空气对中子的吸收衰减增强,中子组织吸收剂量随降雨强度的增加而降低;对于Marshall-Palmer指数分布雨滴谱,特大暴雨情形下,在距离源2 km处,中子组织吸收剂量比标准大气情形下低15%;对于Gamma分布雨滴谱,相同情形下降低23%。进一步拟合给出了降雨情形与标准大气情形下中子组织吸收剂量的比值随质量距离和含水率变化关系的修正函数,可用于降雨气象条件下核爆炸瞬发中子剂量场的快速预估。