NaI闪烁探测器测量感生放射性及其蒙特卡罗模拟(英文)

描述了如何使用蒙特卡罗方法评估产生在加速器屏蔽混凝土中的感生放射性.使用EGS4程序模拟了NaI闪烁探测器测量屏蔽混凝土块表面剂量率时,对于半径和厚度的响应.结果发现,在屏蔽混凝土块半径和厚度分别达到40cm和30cm时,表面剂量率达到饱和.研究了东京大学SF回旋加速器北墙位置8和位置9的表面剂量率,并和使用NaI闪烁探测器的测量结果进行了对比,发现模拟和实验结果符合很好.并且,获得了表面剂量和表面感生放射性之间的转换系数,对于^(60)Co转换系数为0.90(Bq.g^(-1))·(μSv·h^(-1))^(-1),对于^(152)Eu转换系数为1.26(Bq.g^(-1))·(μSv.h^(-1))^(-1)。这样,就可以通过NaI闪烁探测器表面剂量的测量结果简单评估加速器设备屏蔽混凝土中的感生放射性.

基于DSP的NaI(Tl)闪烁探测器温漂补偿方法

针对煤化工应用中环境温度影响NaI(Tl)闪烁探测器从而造成漂移的问题,提出了一种基于DSP的NaI(Tl)闪烁探测器温度漂移补偿的方法。首先研究了探测器的温度变化量与特征峰道址变化量的相关关系以及高压调整量与特征峰道址变化量的相关关系,并根据最小二乘法对数据进行曲线拟合。然后利用温度变化量与高压变化量关系反向调整高压模块电压和特征峰峰位追踪相结合的方法,设计了基于DSP的温度漂移补偿系统。最后检验了此方法用于温度漂移补偿的效果。检验结果表明所提方法的补偿效果远好于倍极电压补偿方法的效果,有效地对探测器温度漂移进行了补偿,探测器的谱漂移减小到0.1%,达到了实际应用中的要求。

NaI(Tl)闪烁探测器测量γ射线的性能分析

本文提出NaI(Tl)闪烁探测器测量γ射线的性能要用灵敏度和垂直分辨率来表征。通过分析灵敏度的影响因素,探讨了灵敏度与灵敏体积的关系,提出了提高灵敏度的技术途径。在分析垂直分辨率影响因素的基础上,提出了提高垂直分辨率的技术途径,给出了确定垂直分辨率的经验公式,通过分析、比较,认为最小可分辨厚度是垂直分辨率的逼近极限。这些结论,对于改进NaI(Tl)闪烁探测器设计,提高闪烁探测器的测量性能具有重要的指导作用。

NaI(Tl)探测器响应函数的Geant4模拟

介绍了用Geant4对NaI(Tl)探测器γ射线响应函数的蒙特卡洛模拟,采用两种模拟方式和调整程序中的某些参数进行模拟,给出了它们对模拟结果的影响。

高温抗振一体化伽马探测器实现与应用

一体化伽马探测器作为随钻伽马仪器核心部件已经被广泛使用,但受抗振结构、制作工艺等方面技术封锁,该产品一直被国外专业化制造公司垄断。随钻方位伽马成像测井仪器采用NaI(TI)闪烁探测器,基于闪烁晶体探测机制的理论分析,优化探测器抗振设计、创新设计探测器封装工艺,验证了探测器在低温、高温、振动条件下的稳定性。现场应用效果表明该产品主要性能指标达到国外同类产品水平,可以完全替代进口产品,满足现场施工要求。

基于ATmega128控制的岩芯伽玛探测仪

介绍了基于ATmega128控制的岩芯伽玛探测仪,该仪器由电源管理、核信号处理及数据存储控制电路等组成。该仪器采用CH375芯片驱动外部U盘作为系统数据存储单元,可实时打印岩测量到的岩芯伽玛曲线并配有友好的人机交互界面。经实验测试,测量精确度较高、稳定性良好。

对MB形气态β^+衰变源的效率刻度

利用医用回旋加速器产生的以13N-NH3形式赋存的气态13N核素,成功地实现了NaI探测系统对MB形探测容器内正电子衰变气体源的效率刻度,并与应用MonteCarlo计算的理论值取得较好符合,解决了反应堆一回路13N监测仪难以进行效率因子刻度的难题。

核燃料后处理萃取液中铀浓度测量装置设计

设计加工了一套用于核燃料后处理萃取液中铀浓度测量的射线测量装置,该装置放射源采用241Am,专门加工特制取样盒,厚度10 mm,射线经过准直后穿过取样盒到达探测器。探测器采用Na I闪烁探测器,信号初步处理后进主机,仪器的标定和铀浓度的计算由主机完成。该测量设备放置在分析室,可以进行采样检测,将化学滴定法测量结果作为标准值,测量误差在2%以内。

利用γ-γ符合测量^(60)Co放射源活度

利用NaI(Tl)闪烁探测器测量了60 Co的γ能谱,根据测量的1.173 MeV和1.332 MeV射线的峰面积以及它们符合峰的峰面积,得到了放射源的活度,与实际的源活度偏差为(6.64±0.40)%.说明用此种办法可以测量放射源的活度.

G(E)函数法能谱-剂量转换计算

采用NaI(Tl)闪烁体探测器在已知剂量率的辐射场内测定探测器的吸收剂量率,利用获得的实验数据建立NaI(Tl)闪烁体探测器的能谱—剂量转换G(E)函数。在已知剂量率的X光机和137Cs、60Co放射源辐射场中获取建立转换函数的标准能谱,并采用最小二乘法拟合得到不同阶数情况下的G(E)函数。通过G(E)函数计算得到的剂量率,并与剂量率约定真值进行比较。实验结果表明,G(E)函数的阶数越高,其剂量率估算值的准确性越高,本课题使用NaI(Tl)探测器,通过G(E)函数法进行剂量率估算,误差可以控制在26%以内,满足环境监测对能量响应的要求。