伽玛射线测量径流泥沙含量算法中质量吸收系数优选及其对测量误差影响的分析

质量吸收系数是伽玛射线测量径流泥沙含量理论计算公式中由伽玛射线记数率确定泥沙含量的基本参数。该文研究了确定质量吸收系数的多点法和单点法。在多点法中 ,提出了确定质量吸收系数的回归方法 ,推导了由大量 (多点 )试验数据计算质量吸收系数的回归公式。采用大量实测数据由回归公式确定的质量吸收系数准确且精度较高 ,能在很大程度上消除随机误差的影响。而单点法通过几个特殊的取值点 (单点 )来估算质量吸收系数 ,具有参数确定快速、物理概念明确的优点。另外 ,该文从理论上分析了质量吸收系数变化对泥沙含量测量精度的影响 ,结果表明质量吸收系数的相对变化与泥沙含量的相对变化成正比例关系 ,且比例系数为 1。从而确定了两种方法的有效性、优缺点和应用方法。

X射线质量吸收系数测量中一些问题的研究

作者采用能谱法及蒙特卡罗模拟计算方法,研究了影响测量X射线质量吸收系数的一些问题,并用等效原子序数进行了验证.

γ射线双源双能法测量土样湿度密度的质量吸收系数与精度分析

介绍了用γ射线双源双能法同时测定土样密度和含水量的技术,其中质量吸收系数的合理标定是测量工作的基础。在提出合理的质量吸收系数的标定方法的基础上,分析了影响测量精度的因素,对提高γ射线双源双能法测量土样密度和含水量的精度,并将其应用于非饱和土三轴试验,为研究土样在力和水的共同作用下的力学性状提供了测定手段。

闪光照相条件下相对质量吸收系数的测量

介绍了闪光照相中X光传播规律的等效单能模型。针对闪光照相出光重复性差、能谱测量困难的特点提出了相对质量吸收系数的概念。阐述了闪光照相中相对质量吸收系数的测量原理和方法。在闪光照相实验设备上采用整条D～L曲线对钨材料相对质量吸收系数进行了测量,得到的实验结果为1.23,与数值模拟结果1.26符合较好。

软X射线质量吸收系数的测定

制备了厚度为25～225nm的C、Al、Ti、Cu、Nb、Mo、Ag、Ta和W9种纯元素薄膜样品，用化学分析方法测定了薄膜的质量厚度pz，并用电子探针测定了软X射线CKα、BKα的出射强度几和穿过薄膜后的强度I根据X射线通过物质时的指数衰减定律：I／I0＝e－μpz得到了这9种纯元素对CKα、BKα辐射的质量吸收系数μ。

光子质量吸收系数的蒙特卡罗计算

为提高光子质量吸收系数的准确性,利用蒙特卡罗数值模拟方法计算了C、Al、Ti等14种物质对AlKα、TiKα、ZrLα和H、C、N、O等14种常用物质对γ射线的质量吸收系数,并将Al、Cu、Ag对AlKα、TiKα、ZrLα三种软X射线的质量吸收系数的计算结果与已发表的数据进行对比。结果表明,蒙特卡罗模拟方法与薄膜法实验数据符合较好。该计算结果对今后光子与物质的相互作用的研究具有一定参考价值。

散射环境下钨的质量吸收系数测量

在30MeV的射频加速器上进行的原理性实验及在^60Co放射源上的定量测量实验已证明了理论推导的CsI：T1晶体对X光响应具有线性的结论．而在实际应用中，由于各种散射因素的影响可能使这种线性关系变坏而给处理带来困难；利用钨台阶在12MeVLIA的实验环境下完成了CsI：T1晶体对X光响应的研究，对一些散射因素进行了分析，说明在一定的条件下仍然能够获得较好的线性响应，同时对钨在相应条件下的质量吸收系数进行了测量，结果为0．806-0．823，误差约在2．0％以内．

X射线定量相分析质量吸收系数法质疑

本文通过考察物质质量吸收系数表发现:物质的质量吸收系数与X射线入射波长存在一个近似关系,并通过数学分析和具体计算证明了质量吸收系数法是一个没有实际价值的方法。

考虑质量吸收系数μ_m变化的新β射线吸收法粉尘浓度计算公式研究

现有β射线吸收法粉尘浓度计算公式中没有单独考虑在检测过程中抽气负压对质量吸收系数μm的影响。提出了一种对滤膜质量吸收系数影响因子ε的算法,并在此基础上,推导出了新的粉尘浓度计算公式。通过β射线法与标准称重法的参比对比实验,新计算公式将相关系数由0.975提高到了0.986,平均误差由8%减小到了3%,特别是对低浓度情况下的检测精度有显著的提高。

γ射线质量吸收系数测量条件的研究

研究了各种实验条件对γ射线质量吸收系数测量结果的影响,提出了用“单道阈值法”测量质量吸收系数的新方法,该法可在“宽束”条件下进行测量,简化了笨重的铅准直系统以及对测量条件的严格要求,能达到相当的测量精度。

MC计算放射性废液铅屏蔽质量吸收系数

实验模型围绕放射性废液罐侧面、上下底面分别建立15层1 cm厚的铅,将源项数据转化为MC程序可读的注量能谱,分别计算出各铅层外表面半径、高度和角度方向的网格剂量率值.实验结果:MC计算拟合出铅在该源项下的质量吸收系数μ/ρ为0.07008 cm2/g;随着屏蔽厚度的增加,源项能谱中屏蔽材料弱吸收区光子占比减少,光电效应产生的特征X射线减少电子对效应增加,呈现出拟合μ/p计算出的厚度值与MC值先逐渐减少后略微负增加.该计算方法可为复杂源项的屏蔽设计优化提供参考.

散射环境下钨的质量吸收系数测量

CsI：T1晶体在辐射成像系统中的作用是非常重要的，利用CCD作为图像记录的X光探测系统的响应性能与其有密切的关系。为了得到响应关系的大致形式，在30MeV的射频加速器上，曾经用厚度为5，10，20mm的CsI：T1晶体作过研究，对于每一种厚度的CsI：T1晶体，响应还是线性的，但是彼此之间响应度的相对关系还是存在较大差异；由于^60Co放射源的特点，又专门设计了用^60Co放射源作为高能γ光子源来对系统的响应特性作定量研究，并且得到了在几乎没有散射影响下的响应关系，实验结果严格符合理论推导结论，

闪光照相条件下相对质量吸收系数的测量

X光穿透物质时符合指数衰减规律，原则上，给定闪光照相光源能谱以及照相物质已知的情况下，可以计算出透射X光的照射量，但事实上X光光源能谱测量十分困难，因此，实际上照射量的计算无法实现。所谓的“等效单能模型”就是将上述全能谱照射量等效成某一“单能”的照射量，在实际实验测量中经常需要的物理量是数种材料等效质量吸收系数的比值，称之为相对质量吸收系数，一般情况下，

密度提取中吸收系数的使用

研究了能谱效应的影响,进行了理想的蒙特卡罗(MC)数值闪光照相。在密度提取中使用了3种不同的吸收系数——MC谱光子平均能量对应的单能质量吸收系数、波恩近似公式谱有效质量吸收系数和MC谱有效质量吸收系数。研究结果表明,使用MC谱有效质量吸收系数有效地减小了密度提取中能谱效应的影响。粗略的波恩谱使密度均方根误差小于1.5%,精确的MC谱则获得了均方根误差小于0.5%的理想结果。

密度提取中吸收系数的使用

研究了能谱效应的影响，进行了理想的MC（Monte Carlo）数值闪光照相。能谱效应是由不同能量的X光与材料发生作用的微观截面不同引起的。能谱效应降低了密度提取的精度，因而在密度提取中需要考虑能谱效应，即使用反应能谱效应的有效吸收系数，而不是单能吸收系数。在闪光照相中能谱效应体现为：光路上面质量ρ（l）l越大，有效质量吸收系数μρ^-（l）越小；面质量越大，对应的自洽光程也越大，即μρ^-（l）ρ（l）l越大。

X射线质量衰减截面和光电截面的高精度测量

利用特征Ｘ射线源系统地测量了Ｓｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｙ、Ｉｎ、Ｓｎ等六种元素及ＳｉＨ４的Ｘ射线质量衰减系数，实验误差为±１％．

γ射线衰减法测量混相密度

对射线的衰减规律提出了一个修正的质量吸收系数μ'm.测量系统的响应频率偏低而射线强度又较大,或者射线强度较小时(＜100 Bq),射线强度将明显影响μ'm.待测物体离探头相对位置越近时,物体对射线的μ'm越小.物体在探头和射线源之间的中部(相对位置在20%～80%),位置对μ'm的影响较小.实验还发现μ'm几乎与物体的厚度和状态无关.采用GTS-2000系统既能测量射线强度,又能测量射线能谱,借助能谱可直观地选定单能峰值γ射线所在的上下阈值,有助于提高测量系统的稳定性.

CT检测技术在土样初始损伤研究中的应用

对用短时压实法制成的两种粉质粘土试样进行CT扫描,获得了两种试样中土颗粒和水的标称质量吸收系数.通过CT扫描结果,对试样的初始损伤进行评价.整体来看,试样的CT数方差不大,密度分布比较均匀,比分层击实法制成的试样的均匀性好,且粘粒含量高,用短时击实法较容易获得初始损伤较小的试样.对密度分布进行具体分析发现:轴向看,试样两端密度大,中间密度小;径向看,周边密度大,中心密度小;径向的总体均匀性比轴向的好.

30.4nm Cr/Al/Cr自支撑滤光片的研制

依据材料的质量吸收系数和波长的关系，选择Cr和Al设计和制备30．4nm自支撑滤光片。在制备时以NaCl为脱膜剂，以热蒸发方式蒸镀Al，以电子束蒸发方式蒸镀Cr，制备了30．4nm的Cr／Al／Cr自支撑滤光膜，并对滤光片的表面缺陷进行了分析。通过显微镜观察，滤光膜均匀纯净，无明显针孔。Cr／Al／Cr自支撑滤光片在合肥国家同步辐射实验室进行了测量，Cr／Al／Or厚度为5nm／500nm／5nm和12．5nm／500nm／12．5nm的滤光片在30．4nm波长处的透过率分别为7．6％和4．6％，透过率曲线和理论计算基本一致。用紫外分光光度计测量得滤光片在200-800nm波长范围的透过率小于0．02％，满足使用要求。

自支撑聚酰亚胺/锆膜的制备及性能改善

采用直流磁控溅射法制备自支撑锆(Zr)膜,采用二步法制备聚酰亚胺(PI)膜,在Zr膜表面沉积PI膜得到自支撑PI/Zr复合膜。均苯四甲酸酐(PMDA)和二甲基二苯醚(ODA)在二甲基乙酰胺(DMAC)中反应得到聚酰胺酸(PAA),然后PAA高温亚胺化得到PI;PI成膜时采用提拉法成膜。经国家同步辐射实验室计量线站测定,实际测量结果与理论分析一致,PI膜的引入虽然会导致自支撑薄膜透过率有所下降,但在类镍-银软X射线13.9 nm波段PI(200 nm)/Zr(300 nm)和PI(200 nm)/Zr(400 nm)自支撑薄膜的透过率仍然分别达到14.9%和7.5%。