脉冲中子、伽马探测系统性能表征与设计技术

探测系统是获取辐射场特征信息的核心器件,是实施脉冲辐射探测的关键和技术基础,其性能直接决定测试数据的质量和测试方法的选择。对影响脉冲辐射探测的性能指标进行系统描述、表征是探测系统设计、研制、实际应用和综合性能评价的基础。用于复杂能谱脉冲中子、伽马混合辐射场时间谱、强度谱测量的探测系统,主要性能包括探测灵敏度、时间响应、能量响应、线性电流和中子、伽马分辨能力等指标参数,这些参数的获得与实现,需要根据中子、伽马射线与物质相互作用的基本原理,构建相应的探测结构和技术原理。在设计上,综合权衡能量收集和电荷收集方式选择、几何效率完备和高信噪比结合、信号响应和直照响应分离、探测效率与时间特性兼顾、综合性能与使用可靠性一致等设计原则,综合应用这些原则构成了探测系统设计方法。

辐射化学剂量计在强脉冲混合辐射场测定中的应用

本文讨论了将硫酸亚铁剂量计和铜 -铁剂量计用于强脉冲混合辐射场测定的实验设计。利用直径2 2 0毫米的聚乙烯球 ,将硫酸亚铁剂量计的快中子响应降低到 2 0 %以下 ,由它和完全暴露在中子、γ混合场中的硫酸亚铁剂量计响应之差 ,测量中子吸收剂量。这种方法两次实际用于强脉冲混合辐射场中子、γ吸收剂量测量 ,得到的结果和热释光剂量计的测量结果进行了比较 ,在± 2 5 %的误差范围内一致。

海军放射工作人员用TLD的中子测量特性

目的 :观察海军放射工作人员用TLD (ZGHJTLD 2 0 0 0 )的中子测量特性 ,并探讨其用于人员中子剂量测量的可靠性。方法 :根据ZGHJTLD 2 0 0 0的结构及其测量中子的原理和方法 ,分析配对使用6LiF(Mg ,Cu ,P)和7LiF(Mg ,Cu ,P)测量2 4 1Am -Be源中子和 5 9.5keVγ射线的数据。结果 :测量数据显示了良好的重复性和线性 ,其Cd区测量中子的灵敏度是测量60 Coγ射线灵敏度的 0 .72倍 ,测量结果具有可比性。结论 :ZGHJTLD 2 0 0 0在用于中子能量在 4.4MeV以内的n或n -γ辐射场的人员辐射剂量测量时 。

辐射化学剂量计在强脉冲混合辐射场测定中的应用

本文讨论了将硫酸亚铁剂量计和铜－铁剂量计用于强脉冲混合辐射场测定的实验设计，利用直径２２０毫米的聚乙烯球，将硫酸亚铁剂量计的快中子响应降低到２０％以下，由它和完全暴露在中子、γ混合场中的硫酸亚铁剂量计响应之差，测量中子吸收剂量。这种方法两次实际用于强脉冲混合辐射场中子、γ吸收剂量测量，得到的结果和热释光剂量计、固体径迹探测器的测量结果进行了比较。

中子、^(137)Csγ射线及混合辐射对淋巴细胞微核的影响

目的:比较中子、^(137)Csγ射线及中子/γ射线混合照射对人淋巴细胞微核、核质桥和核芽的影响。方法:将两名志愿者的外周血淋巴细胞随机分为对照组、中子、^(137)Csγ射线和中子/γ射线混合照射组,用胞质分裂阻滞法分析不同处理组人淋巴细胞微核率、核质桥率以及核芽率的差异;结果:外周血淋巴细胞经中子、^(137)Csγ射线和混合照射后的CB微核率高于对照组,经中子和混合照射后的CB微核率高于^(137)Csγ射线照射组,中子/γ射线混合照射后的人淋巴细胞微核率高于中子照射组,差异具有统计学意义(P<0.01);中子/γ射线混合照射诱导的核质桥率和核芽率高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:以微核率为生物终点,中子/γ射线混合照射对人淋巴细胞引起的损伤严重,说明混合照射可能存在一定的协同作用。

基于蒙特卡罗方法的复合材料辐射屏蔽设计

在乏燃料后处理厂的工作环境中可能存在着低能中子-γ射线混合辐射,严重威胁工作人员的人身安全。本文针对上述混合辐射环境,利用蒙特卡罗程序Geant4模拟计算了一种钨/硼纤维增强含硼/铋聚合物复合材料中不同材料参数对低能中子和γ射线综合防护效果的影响。结果显示,此种钨/硼纤维复合材料对低能中子和γ射线均具有良好的屏蔽效果。文章证实了纤维垂直排布方式具有比平行排布方式更优的屏蔽效果,且垂直排布方式下透过粒子束的强度分布更加均匀。此外,在聚合物基体中掺杂一定质量分数的硼/铋可以进一步增强复合材料的辐射屏蔽效果。依据这些结果我们认为此种复合材料可以为后处理厂等辐射环境中的防护服及相关防护用具提供参考。

散裂中子源工程防中子辐射重混凝土配合比研究

中国散裂中子源一期工程中需要采用C30防中子辐射重混凝土,重混凝土表观密度不低于3600 kg/m^3 ,为了防中子辐射,每方混凝土中氢原子含量不低于12kg,硼原子不低于0.7kg。针对该项目的特殊要求,开展了专项试验研究,通过大量的原材料筛选和配合比试验,最终以硼玻璃粉引入硼原子,高含水铁矿砂引入部分结合水,以铁砂、重晶石砂和重晶石作为重质骨料,优选粗细骨料来源和级配,配制出性能满足需要的防中子辐射重混凝土,并成功应用到实际工程中。