核废物桶分层γ扫描点源衰减校正方法北大核心CSCD

采用Matlab数据拟合方法及数值计算方法给出校正后的衰减距离。通过Monte-Carlo模拟密度为1.0 g/cm3的聚乙烯材料均匀填充的放射性废物桶,在7个不同的旋转圆周上每隔30°模拟一次探测器计数,得到137Cs点源在桶内7个不同旋转半径上旋转一周的探测器计数,以贡献率较大的部分区域计算给出校正后的平均衰减距离。实验结果显示,通过此方法得到的活度相对误差在0.6%~25.2%之间,相对于传统以桶半径为固定衰减距离计算的结果(相对误差11.8%~209.9%),误差得到明显降低。说明此方法对提高核废物桶中点源活度估计的准确度是有效的。     

Statistical distribution based detector response function of a Si(PIN) detector for K_α and K_β X-ray

A semi-empirical detector response function (DRF) model of a Si (PIN) detector is proposed to fit element Kα and Kβ X-ray spectra, which is based on the statistical distribution analytic (SDA) method. The model for each single peak contains a step function, a Gaussian function, and an exponential tail function. Parameters in the model are obtained by the weighted nonlinear least-squares fitting method. In the application, six kinds of elements’ characteristic X-ray spectra are obtained by using the Si (PIN) detector, and fitted by the established DRF model. Reduced chi-square values are at the interval of 1.11-1.25. Other applications of the method are also discussed.     

X荧光能谱分析中探测器响应函数建立方法

在X荧光能谱测量及分析过程中,通过建立探测器响应函数,可以实现对X荧光能谱中的全能峰峰形描述,有助于提高X荧光能谱分析速度、准确度和自动化程度。在X荧光能谱测量中,针对半导体探测器建立响应函数模型的理论与建模技术,文中对三种典型探测器响应函数建模方法,以及全能峰标准差、法诺因子等关键参数的求取进行了论述,并对已有研究进行了总结和比较。最后,对X荧光能谱测量中探测器响应函数建模方法给出了建议。     

不同射线能量及线衰减系数条件下体源探测效率的函数模型

基于放射性废物桶内所含介质材料和放射性核素分段均匀分布的假设, 采用蒙特卡罗程序模拟计算多种射线能量、多种样品密度条件下的线衰减系数和体源探测效率, 通过多元非线性拟合得到以线衰减系数和能量为自变量的体源探测效率函数。基于壳源法, 通过多个点源组合测试近似替代均匀体源的实验测量, 对3种能量射线和3种密度的样品进行验证实验, 利用蒙卡模拟与数值拟合结合方法和实验测量两种方式获得各自的体源探测效率, 完成活度估算。两种方式活度估算结果相对误差均小于23%。通过蒙卡模拟与数值拟合结合方法所得结果与实验结果基本吻合, 证明了该方法的有效性。     

PGNAA系统中D-T中子管的慢化装置优化设计

为了提高PGNAA系统中D-T中子管的中子慢化效率,获得更高的热中子产额,借助蒙特卡罗模拟,确定了以铅为中子反射层、5个聚乙烯层和铅层相互交替作为中子慢化层、碳化硼含量为3%的含硼聚乙烯作为中子吸收层以及铅作为γ屏蔽层的中子慢化装置模型。针对中子产额为3×107 n/s 的D-T中子管,该慢化装置输出面低于5 eV中子通量可达5.28×106 n/s,占总中子通量的30.8%,有效提高了中子慢化效率。经过验证模拟结果能够满足实验要求。To improve the moderating efficiency of D-T Neutron Generator in PGNAA system, and get higher thermal neutron yield, the Monte Carlo code MCNP was used to optimize the moderation setup. The lead was selected as neutron reflector and gamma absorber, 5 polyethylene layers and 4 lead layers constituted the neutron moderator and 3% boron-doping polyethylene was selected as neutron absorber. For the yield of 3107 n/s D-T Neutron Generator, this moderation setup can provide a yield of lower than 5 eV of 5.28106 n/s, accounting for 30.8% of total neutron yield, dramatically improves the moderating efficiency. It is proved that the simulation results can satisfy the requirement of PGNAA system by preliminary experimental verification.     

钛钒铁间吸收增强效应研究及其校正

利用X射线荧光分析方法,采用电制冷Sic(PIN)探测器,对配制的Ti-V,Ti-Fe,V-Fe三种伪二元体系样品进行测量,得到了元素计数率归一系数(RK)与含最(WK)之间的关系曲线,对各组元素间的吸收-增强效应程度进行了定性分析.结果表明,Ti-V二元系中所表现的吸收增强效应较明显,Ti-Fe,V-Fe两种二元系中吸收增强现象不明显.同时,采用指数拟合的数学校正方法,对RK-WK关系曲线进行了拟合,从而获得元素X射线荧光计数率与含垦的函数方程.利用三组Ti-V二元系样品对此方法进行检验,与实际结果相比,对Ti,V元素的相对分析误差均在0.2%以内.     

荧光分析中铁镍锌对铜Kα射线强度的影响

能量色散X荧光分析(EDXRF)过程中,存在吸收增强效应影响分析准确性的问题。利用EDXRF测量Fe、Ni、Zn三种元素与Cu的六组伪二元系样品,根据实验结果对元素间的影响特征和影响程度进行了分析。并利用La-chance-Trail算法得到三组元素间的影响因子数值,Cu和Fe以及Cu和Zn之间的影响效应随元素含量变化较明显,分别在0.38～0.70和0.43～0.65之间,Cu和Ni之间的影响效应不明显。对Cu-Zn二元系中Cu含量实际计算结果相对误差均在5%以内。     

火焰原子吸收光谱法分析沉积物中重金属元素的形态

采用原子吸收光谱法研究了金沙江攀枝花段水系沉积物中重金属的形态及分布特征。研究发现,各重金属的形态以残渣态为主,离子交换态含量很少。同时说明原子吸收光谱法完全可以用来研究重金属形态特征,在环境研究中具有重要意义。     

攀枝花木棉树芯中化学元素含量与环境变化关联性

以攀枝花市采矿区、选矿区、冶炼区和对照区的木棉树为研究对象,通过ICP-MS分析方法测量树芯中钛、钒、铁三种元素含量,并对各元素含量历年变化情况进行分析.结果表明:三种元素的质量分数平均值在冶炼区和选矿区均较大,特别是冶炼区尤为明显,比对照区的平均值高出1～2倍,Fe有时甚至高出数倍;采矿区和对照区的比较接近,且均较小.总体上,对照区和采矿区树芯样品年份分布散乱,波动较大,可是在1979～1983年、1989～1991年、1997～2004年3个时间段4个区域都出现相对高值,一致性较好.通过相关性分析,结合攀枝花市工业活动可知,树芯中钛、钒、铁元素含量与攀枝花市钒钛磁铁矿区的开采、冶炼密切相关.用ICP-MS方法分析攀枝花市木棉树芯中元素含量来研究攀枝花市的工业生产环境污染问题是有效的.