MC法构建γ能谱探测基准模型

针对核辐射测量中能谱测量需求,基于天然放射性核素构建了3个基准模型,其中1个液体模型,2个固体模型,并将基准模型应用在高纯锗谱仪刻度中,评价了MCNP模拟软件对高纯锗谱仪效率刻度结果的准确性.该基准模型可以作为γ能谱探测的基准模型,为开展MC数值模拟研究γ能谱探测提供了校准依据.

MC法模拟单球中子谱仪响应函数及其能谱解析

利用MCNP5模拟分析了不同直径下基于锂玻璃闪烁体的单球中子谱仪的响应函数,能量范围从热能至20MeV;模拟了实验室211Am-Be中子源辐射场.载荷舱内空间辐射场内单球中子谱仪的响应函数;采用UMG少道解谐程序进行了解谱计算。结果显示,人射中子能量低于20MeV时,直径为30cm的单球中子谱仪通过UMG解谱可得到较好的中子能谱解谱结果;载荷舱辐射环境下,含氬量大的舱壁材料对接近单球表面探测器的热中子能区的响应雨数影响最大,对其影响做出修正后可得到一个较好的解谐结果。

MC法构建空间舱内辐射环境

高能质子是空间辐射环境的重要组成部分,其与航天器防护材料相互作用产生了复杂多样的次级粒子,严重威胁宇航员的生命安全。为此本文运用蒙特卡罗程序Geant4计算了银河宇宙质子穿过同等质量厚度的聚乙烯、水、碳钎维及铝四种材料的空间舱内次级粒子能谱分布,分析比较了空间舱内ICRU球5 cm深度处的当量剂量。计算结果表明:不同的屏蔽材料产生的次级粒子能谱差异较大;穿过聚乙烯时产生的次级中子通量以及ICRU球内5 cm深度处当量剂量最小;同等质量厚度下,聚乙烯比铝的屏蔽效果提高了至少10%。

微量地质样品铼锇含量及其同位素组成的高精度测定方法

报道了采用新型IsoProbe-T热电离质谱计测定Os含量及其同位素组成和Neptune多接收器等离子体质谱仪(MC-ICPMS)测定Re含量的分析方法。样品化学处理采用Carius管溶样、小型蒸馏法分离和微蒸馏法纯化提取Os以及阴离子树脂交换分离Re的方法。采用IsoProbe-T质谱计测定Os同位素组成具有灵敏度高和精度高的特点。对溶液标样,采用多法拉第接收器系统测定Os总量低至0.2 ng的样品时,平均192Os16O3-离子流强度可达100 mV以上并可维持约20 min,其187Os/188Os同位素比值的测定精度可优于0.1%(1RSD)。采用所建立的化学分离流程和高精度质谱测量方法,测定了铂族元素橄榄岩标样WPR-1中Re、Os含量和Os同位素组成,测定结果与文献报道值在误差范围内吻合。

用测量的6MV医用电子直线加速器X射线能谱验证放疗剂量的初步研究

本研究工作用实验测量的北京医疗器械研究所生产的6MV电子直线加速器X射线谱作为输入数据,计算加速器水箱测量的基本数据PDD和OAR曲线并和实验测量的相应曲线进行比较。这里的X射线能谱是经过MonteCarlo程序EGS4的模拟计算结果验证过的。从比较的结果看,无论能谱测量、MonteCarlo模拟结果,还是通过PDD和OAR曲线的测量和计算,都证明把衰减法测量的X射线能谱作为对未知头部结构的加速器进行放疗计划验证的技术路线是可行的。

不同MC软件模拟X射线管特性比较

为评价不同MC软件模拟X射线管输出谱的差异和模拟结果的准确性,用MCNP5、GEANT4和FLUKA三款模拟软件模拟不同管电压条件下的X射线管输出谱,分析输出谱的差异和能量沉积谱的准确性。模拟结果表明:三款软件得出的X射线管输出谱形态相同,但靶材料特征峰的强度存在明显差异。GEANT4和MCNP5模拟结果与实测谱能较好符合,但GEANT4模拟X射线管更加准确,对特征X射线模拟,GEANT4的模拟结果比MCNP5更接近实验。

CZT探测器测量α谱模拟研究

利用MC法研究碲锌镉探测器测量α谱的可行性.模拟计算了碲锌镉灵敏体厚度和面积、电极材料和厚度以及真空度对探测效率的影响,选择探测器最佳设计方案.并搭建了一套基于碲锌镉探测器的α谱测量系统,实验结果与模拟结果吻合.

吸附态物种表面迁移对程序升温脱附的影响

利用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ（ＭＣ）方法研究了吸附态物种表面迁移对程序升温脱附谱图的影响。在ＭＣ模型中，催化剂表面用一个二维的方格网络表示，网络格点表示吸附活性位。两种不同的活性位完全随机地分布在表面上。模拟结果表明，两种吸附位的脱附活化能相差不太大时，表面迁移会使高温峰和低温峰发生重叠。而当两种脱附活化能相差比较大时，表面迁移会使高温峰提前出现，但峰位置不会发生明显的变化。