SiC探测器的中子和γ性能测试

第三代SiC半导体探测器具有体积小、响应时间快、中子/伽马(n/γ)甄别容易等优点,广泛应用于反应堆堆芯剂量监测。本文针对自研的第三代SiC半导体探测器,采用电子束蒸发真空镀膜的技术将中子转换层材料^(6)LiF(^(6)Li丰度为95%)喷镀到SiC基底上,厚度为25μm,实现了中子转换层厚度优化。利用^(241)Amα放射源(活度9.37×10^(3)Bq)开展α粒子响应信号幅度的测量,并在^(137)Csγ放射源(活度6.23×10^(7)Bq)环境下开展γ射线的响应测试。另外,在标准辐射场系统中进行了SiC探测器的中子注量率响应线性度测量、γ剂量率响应线性度测量以及中子注量率响应线性标定。结果表明:该探测器在1×10^(3)~1×10^(6)cm^(−2)·s^(−1)中子注量率范围内线性响应拟合R^(2)=0.9969,具有良好的线性响应,n/γ剂量响应范围为0.005~20 Gy∙h^(−1),可用于核电现场反应堆中子和γ剂量的实时、精确监测。

中子气泡探测器用于核测井中子个人剂量监测的研究

为研究国产中子气泡探测器在核测井中子个人剂量监测中的适用性,采用国内研制的中子气泡探测器对核测井运源车外表面、车内兼用储源仓周围等关注点的中子辐射水平进行监测,同时采用进口LB6411型中子周围剂量当量仪进行比对监测。实验结果表明,当运源车兼用储源仓内仅装载中子源时,中子气泡探测器与LB6411的测量结果无显著统计学差异,两者测量结果符合较好,中子气泡探测器的测量结果准确可信;当兼用储源仓分别装载中子源、中子-γ源时,两组中子气泡探测器的测量结果也无显著统计学差异,中子气泡探测器适用于中子-γ混合辐射场中子辐射剂量的测量。中子气泡探测器在运源车现场与在241Am-Be源标准中子场中的剂量响应灵敏度因子间的相对偏差为7.4%,验证了其较好的能量响应特性,并显示了在核测井现场条件下用于中子个人剂量监测的适用性。

双探测器中子剂量当量仪的探头设计

针对单探测器中子剂量当量仪的能量响应性能普遍不好的问题,设计了一种新型中子剂量当量仪,该中子剂量当量仪的探头包含有两个不同厚度慢化体球壳和两个球形3He正比计数管。用MCNP程序对分别嵌入到两个慢化体球壳中心的两个3He正比计数管的能量响应进行了计算。在周围剂量当量的结果计算时,用两个探测器的计数率之比确定1个修正因子以对探测器的计数率转换成中子周围剂量当量率进行修正。经过理论分析和实验验证,该中子剂量当量仪的能量响应性能有一定改善,可使热中子～14MeV范围内的能量响应缩小到0.7～1.3范围内。

气泡中子探测器用于个人剂量监测

气泡中子探测器是可重复使用、积分型、无源剂量计.它的体积小,可对中子辐射进行直接、可视的测量.为了将气泡中子探测器用在个人剂量监测中,先验证气泡中子探测器对从0.2～15MeV能量的中子具有平直的能量响应.然后用5.10和1.3MeV的中子考察了气泡中子探测器的线性及其稳定性.

惯性约束中子测温的误差研究

综合分析了ICF（惯性约束）中子测温系统的误差与其参数的关系，这些参数包括靶核温度、探测的中子数、靶到探测器的距离、探测器的响应函数以及闪烁作厚度等．考虑到中子与探测器的相互作用、探测器的响应与靶的烧蚀过程，在此基础上提出了新的统计误差计算方法．该方法对于改善中子测温的相对误差并应用于闪烁体的设计具有重要意义．

气泡探测器温度响应

气泡探测器的灵敏度具有较强的温度依赖性。在不同温度下,对采用了温度补偿的气泡探测器照射相同的中子注量,研究其温度响应特性。实验结果表明,温度补偿法具有一定的寿命。在探测器刻度3个月后,温度为15～37℃时,测量结果应作5%/℃的修正(相对于20℃)。温度低于15℃时,测量结果仅供参考。

中子气泡探测器性能改进及初步检验

对自制中子气泡探测器进行了改进。对改进后探测器的个人中子剂量响应以及重现性、批内一致性在国防科学技术工业委员会放射性计量一级站的中子仪表刻度实验室进行了检验。结果显示,探测器的重现性、剂量响应和批内一致性等主要特性有了大幅提高。

两种介入治疗(CA与PTCA)中患者所受剂量调查

大多数介入放射学着眼于研究治疗中的新手术、新设备以及临床经验,然而如何实现介入程序中的辐射防护正当化与最优化也是介入放射学所面临的重要课题。本课题采用剂量面积乘积仪,对在北京宣武医院就诊的51例经皮穿刺腔内冠状动脉成形术(PTCA)及冠状动脉血管造影术(CA)病人所受的辐射剂量进行了调查。结果表明,他们的平均剂量DAP(剂量-面积乘积)分别为22.77 Gy.cm2(CA,33例)和62.96 Gy.cm2(PTCA,18例)。本文同时对相关参数与剂量的关系进行了分析,并与其它研究的剂量参考水平(DRL)值进行了比较。