輻射環(huán)境下HPGe-LaBr3雙探測器系統(tǒng)的能譜修正算法研究.pdf

1、我國核電事業(yè)快速發(fā)展的同時對我國核安全工作提出了較高要求，特別是核事故后應(yīng)急監(jiān)測方法的研發(fā)顯得特別重要。通過核事故應(yīng)急監(jiān)測措施能夠及時獲取核事故后核素的準(zhǔn)確信息，目前航空機(jī)載放射性監(jiān)測裝置已被廣泛用于核應(yīng)急中核素信息的測量，但在放射性信息的快速、準(zhǔn)確獲取上仍有較大的研發(fā)空間。本文針對NH-UAV航空機(jī)載放射性監(jiān)測系統(tǒng)中的HPGe-LaBr3雙探測器系統(tǒng)，發(fā)展并提出了一種全新的能譜修正算法，可實現(xiàn)系統(tǒng)對定點放射性核素信息的快速、準(zhǔn)確測量。

2、
　　主要研究內(nèi)容及研究結(jié)果如下：
　　1）針對NH-UAV航空機(jī)載放射性監(jiān)測裝置提出了一種全新的能譜修正算法。根據(jù)雙探測系統(tǒng)中 HPGe探測器與 LaBr3探測器探測區(qū)域的差異，以HPGe探測能譜為標(biāo)準(zhǔn)譜，對LaBr3探測能譜進(jìn)行修正，得到若干能量的能譜修正系數(shù)值，擬合得到能譜修正曲線。針對上述能譜修正算法，討論了其理論基礎(chǔ)，并對該算法的理論基礎(chǔ)進(jìn)行了初步驗證。用Monte Carlo模擬得到指定源項下裝置中HPGe探測器

3、與LaBr3探測器的能譜，模擬時多次運(yùn)用強(qiáng)制碰撞、輪盤賭等減方差技巧，并提出了一種二次源減方差技巧；探究不同源項尺寸、不同探測位置下該方法的適用性。結(jié)果表明：修正系數(shù)與能量之間存在良好線性關(guān)系；經(jīng)修正后，最大偏差由1.65降為0.035；經(jīng)初步驗證，該方法的理論具有可行性。
　　2）根據(jù)核事故發(fā)生后的不同階段，探究了NH-UAV航空機(jī)載放射性監(jiān)測裝置在核事故初期不同核事故、核事故中期以及核事故后期不同飛行高度、不同探測位置和不同源

4、項大小等復(fù)雜輻射環(huán)境下能譜修正算法的可行性與適用性。研究結(jié)果表明：該能譜修正算法適用于不同輻射環(huán)境中，且能譜修正系數(shù)與相應(yīng)能量之間均具備良好的線性關(guān)系。在一定誤差范圍內(nèi)，能譜修正算法與飛行高度無關(guān)；但探測位置、源項大小對能譜修正結(jié)果有較大影響。
　　3）利用最小二乘法研究LaBr3探測器G(E)函數(shù)多項式的系數(shù)值。利用蒙卡獲取多個能量的能譜，計算得到了溴化鑭探測器的G(E)函數(shù)表達(dá)式；經(jīng)實驗驗證，該方法是可行的。
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