LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器在环境剂量监测的优越性

环境监测就是测量存在于环境中的放射性物质以及宇宙射线造成的天然放射性活度。用于环境剂量计的探测器材料需具备的性能与个人剂量计的不同,所测的剂量要低得多,需要高灵敏度;监测周期也要长得多,需要很高的热稳定性和光稳定性;剂量计常在野外放置相当长的时间,要求很高的抗潮湿性和化学稳定性。论文就LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器在环境剂量监测的优越性进行了阐述。

α-Al_2O_3:C的光释光和LiF(Mg,Cu,P)的热释光比较研究

LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器是最理想的热释光探测器。光释光(OSL)是新世纪发光剂量学的前沿,是辐射监测的一个新的发展方向。α-Al2O3:C是目前研究最深入的材料,也是目前唯一商用的光释光剂量材料。论文就光释光和热释光的基本原理、α-Al2O3:C和LiF(Mg,Cu,P)的发光灵敏度、动态范围、剂量响应、探测阈、可复读性、重复使用性、读出等方面进行了比较研究。

退火时间对LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器测量结果影响的分析

通过实验研究了LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器在退火温度不变,退火时间过长的情况下对测量结果的影响。测量结果表明,在退火温度保持(240±2)℃不变的情况下,退火时间过长对LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器的测量结果基本没有影响,在个人剂量监测中,这个影响可忽略。

提高LiF:Mg,Cu,P热释光探测器热稳定性和降低残余信号的研究

通过改变杂质Mg和Cu的浓度的方法,制备了一种新的LiF:Mg,Cu,P探测器,在不退火重复使用中灵敏度稳定的前提下,降低了残余信号.在250～270℃范围内,退火10min时,发光曲线形状没有发生明显的变化,且灵敏度保持稳定.灵敏度约为GR-200A的一半,TLD-100的30多倍,退火温度和读出温度可以提高到260℃,重复使用灵敏度保持稳定;残余信号小于0.2%,约为GR-200A的1/5.保持了GR-200A的主要优点,且具有较低的残余信号和较好的热稳定性.

热释光LiF(Mg,Cu,P)探测器对宇宙射线的响应

在北京市密云水库水面对国内环境累积剂量测量中使用较多的GR-200A型、CTLD-1000型和TLD2000型热释光LiF(Mg,Cu,P)探测器对宇宙射线的响应进行了实验测量,得出了三种热释光探测器相对于高压电离室的宇宙射线响应因子分别为0.845和0.877和0.839。

自制LiF(Mg,Cu,P)热释光粉末探测器参加第12次国际比对结果

目的 与国际同行间进行信息、资料交流 ,也是检验本实验室的比对结果在国际上所处的水平。方法 采用自制LiF(Mg ,Cu ,P)热释光粉末剂量计测量法 ,将 12枚环境剂量计分成 6组 ,其中 2组是对照剂量计 ,其余 4组用1 37Cs源在不同的时间照射 ,布放在野外现场 90天 ,实验结束后迅速返回各参加比对者单位进行测量 ,再将比对实验结果按时提供给组织者。结果 我单位提供的各组测量结果与组织者提供的约定真值 (参考值 )相对误差之比 ,5组结果均在 5 %以内。结论 验证了自制热释光粉末探测器的各项性能、指标符合有关标准的要求 ,比对结果说明了实验方法。

两批LiF(Mg、Cu、P)剂量计在环境中测量结果的差异与原因分析

两批LiF(Mg、Cu、P)热释光剂量计对大亚湾核电站环境监测的结果产生了15%的差异。本文实验分析了差异产生的原因,发现并验证这种差异是由于它们对宇宙射线的响应和自身本底的差别而造成的。

高稳定 LiF(Mg,Cu,P)玻璃管探测器的研制及其性能研究

介绍了高稳定ＬｉＦ（Ｍｇ，Ｃｕ，Ｐ）玻璃管探测器（ＬｉＦＧＳ）的研制及其剂量学性能检验。

两种LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器γ射线响应特性比较研究

为保证剂量学测量结果的准确性,本文采用标准γ参考辐射场( 60 Co),对TLD-2007C和TLD-SWB两种LiF(Mg,Cu,P)片型热释光探测器进行照射,对其γ射线响应的一致性、线性度和重复性开展相关研究,比较了两种探测器在不同吸收剂量下的灵敏度和变异系数,并获得了其线性响应上限。实验结果表明:TLD-2007C和TLD-SWB探测器在吸收剂量为10 mGy时读数变异系数分别为3.5%和3.2%,重复性指标均在5%以内,线性响应上限分别在12~15 Gy和10~12 Gy之间,在线性响应范围内再次使用灵敏度基本不变,超过线性响应范围后,灵敏度均下降;再次使用时TLD-2007C探测器仍能保持超线性后的灵敏度,而TLD-SWB探测器灵敏度仍下降,为了恢复其原有的灵敏度,必须完成一次完整的退火周期。实验结果还表明,通过一致性筛选的探测器,后续使用过程中辐射剂量是否在线性范围内,响应的一致性均不会变差。

铜和磷杂质对 LiF(Mg,Cu,P)热释光特性的影响研究

ＬｉＦ（Ｍｇ，Ｃｕ，Ｐ）和ＬｉＦ（Ｍｇ，Ｔｉ）热释光（ＴＬ）磷光体的ＴＬ特性的主要差别在ＴＬ灵敏度、能量响应和热稳定性三个方面。其产生原因都与铜和磷杂质的掺入有关。ＬｉＦ热释光家族中，镁仍然是一种不可缺少的主要杂质，铜和磷杂质掺入后在磷光体中所形成的电子俘获中心和复合发光中心都与其他ＬｉＦ热释光磷光体有所不同，从而使其具有极高的ＴＬ灵敏性、异常的能量响应和较差的热稳定性。

LiF(Mg,Cu,P)玻璃管剂量计的性能和测量技术

文章对我们研制的ZY-1型热释光剂量计中的LiF(Mg、Cu、P)玻璃管元件的剂量学特性进行了介绍,并指出测量中应注意的若干事项。

两种 LiF(Mg,Cu,P)片状探测器剂量学特性的比较研究

ＧＲ２００Ａ（本实验室产品）与ＭＣＰＮ（波兰产品）均为ＬｉＦ（Ｍｇ，Ｃｕ，Ｐ）片状探测器，现将ＧＲ２００Ａ和ＭＣＰＮ在发光曲线、灵敏度、重复使用、抗潮湿性能、本底、探测阈、光敏等性能进行平行对比实验，其中ＧＲ－２００Ａ的灵敏度为ＭＣＰＮ的１６倍；６次重复使用的结果ＧＲ２００Ａ灵敏度无变化，ＭＣＰＮ灵敏度下降了２６％；抗潮湿性能ＧＲ２００Ａ更优于ＭＣＰＮ。在９８％的相对湿度下贮存２５ｄ后，ＧＲ２００Ａ灵敏度和颜色均无明显变化，而ＭＣＰＮ由原来的白色转变为淡棕色。实验结果表明：ＧＲ２００Ａ剂量学特性超过了ＭＣＰＮ。

新材料LiF:Mg,Cu,Si热释光探测器研究

本文比较研究了退火温度对LiF:Mg,Cu,Si粉末和LiF:Mg,Cu,P片状探测器的热释光发光曲线、辐射发光和热释光谱的影响,并简单介绍LiF:Mg,Cu,Si片状探测器的最新研究进展。LiF:Mg,Cu,P的热释光发射光谱和辐射发光的两个高斯型发光带中心在不同的位置,它的热释光是中心对中心的发射;LiF:Mg,Cu,Si的热释光发射光谱和辐射发光的两个高斯型发光带中心在相同的位置,它的热释光的发光过程与LiF:Mg,Cu,P不同。LiF:Mg,Cu,P的热释光随退火温度的增加而降低,不仅是陷阱的下降,而且是复合中心的浓度下降引起的。而退火对LiF:Mg,Cu,Si热释光的影响是由陷阱的变化引起的。LiF:Mg,Cu,Si具有较好的热稳定性、化学稳定性和抗潮湿性、适中的灵敏度和较低的残余信号,具有进一步研究的价值。

LiF(Mg,Cu,P)磷光体的X线衍射分析

对我们实验室制备的LiF(Mg,Cu,P)磷光体的X线衍射分析表明,磷光体制备过程中除生成掺有Mg,Cu和P杂质的LiF晶体外,还产生了焦磷酸锂(Li_4P_2O_7)和另外一种尚不知其组成的晶体。前者(Li_4P_2O_7)对磷光体的灵敏度的稳定性,后者对磷光体的能谱响应有一定影响。

LiF(Mg,Cu,P)热释光元件的基本特性

LiF热释光元件已经广泛应用于剂量测量,本文介绍北京核仪器厂研制的LiF(Mg,Cu,P)元件的基本性能,它由LiF(Mg,Cu,P)粉末封装在外径φ2mm长为12mm玻璃管内而成。

LiF:Mg,Cu低温热释光性质研究

本文选用不同辐照强度的LiF:Mg,Cu热释光剂量计。发现LiF:Mg,Cu样品的主峰温度125K和138K均与纯LiF中的本征缺陷H心和Vk心的热衰退温度接近,因此把样品中热释光主峰分别解释为两组受杂质微扰的F-H型和Vk-e型的复合而成的。

LiF:Mg,Cu,P热释光剂量计能量响应优化与仿真

目的解决LiF∶Mg,Cu,P热释光剂量计20~50 keV区域能量响应过高问题,改善热释光剂量计的能量响应,提高其测量精度。方法通过在热释光片前设置补偿滤片,减少20~50 keV X/γ射线在热释光片的能量沉积,降低该能量区域的能量响应。结合实验测量现有BIRM-1000型LiF:Mg,Cu,P热释光剂量计性能参数,使用蒙特卡罗方法模拟计算改进后的热释光剂量计能量响应。结果在热释光片前加装厚度0.6 mm带孔304不锈钢片,光片后加装厚度10 mm金属铍片,可降低热释光剂量计在20~50 keV区域能量响应,此时的热释光剂量计的探测阈值≤1.31×10^(-4)mGy,方向性差异<7%。结论在热释光片前加装0.6 mm带孔304不锈钢片,可有效改善LiF:Mg,Cu,P热释光剂量计能量响应曲线,提高其测量精度。

外照射个人剂量监测探测器的研究进展

介绍了我国目前最广泛应用的LiF:Mg,Cu,P的研究新进展和优越性能及不足;介绍了新材料LiF:Mg,Cu,Si热释光片状探测器的最新研究进展;介绍了最新发展起来的α-Al2O3:C的光释光的优缺点及进展。

热释光剂量测量系统的探测阈研究

本文介绍了热释光剂量测量系统探测阈的定义及作用,分析了读出器对系统探测阈的主要影响因素,通过试验研究了加热盘、滤光镜、环境因素及测量气氛对探测阈的影响。提出了有效提高测量灵敏度和探测阈性能指标的方法措施,通过GR-200A型LiF(Mg,Cu,P)热释光探测器对RGD-6型转盘式热释光仪刻度后,最佳测量条件下最小探测阈可达0.044μGy。