【摘要】：影響γ射線反散射譜的因素很多,包括散射體的物質(zhì)成分、厚度、入射射線能量和幾何布置等等。它們嚴(yán)重阻礙了基于γ射線反散射原理的方法在測量、分析等領(lǐng)域的應(yīng)用。例如:在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)療業(yè)的輻射屏蔽、射線吸收、劑量測量以及有限吸收介質(zhì)的無損檢測方面等等。然而,現(xiàn)階段的書籍與文獻(xiàn)資料對這些影響因素的介紹很少,都是通過實(shí)驗來研究。由于實(shí)驗條件的限制,很難進(jìn)行深入的研究,且所花時間及成本很高。為了找出反散射譜與γ射線能量、散射體的成分和厚度、源與探測器的幾何位置等因素之間的關(guān)系及進(jìn)一步推動γ能譜技術(shù)的運(yùn)用,本文基于蒙特卡羅模擬與實(shí)驗相結(jié)合的方法,在不同條件下對137Cs、60Co發(fā)出的γ射線經(jīng)石蠟、玻璃、Al、Fe、Cu和Pb散射后,根據(jù)反散射譜的變化來研究影響γ射線反散譜的因素。主要研究結(jié)果及意義如下:1)在散射體較薄時,實(shí)驗與模擬得出兩種源所放出的光子經(jīng)樣品散射后所得的反散射峰面積減小時的原子序數(shù)都高于26,這表明模擬的準(zhǔn)確性及可行性。這也說明使γ能譜的反散射峰面積減小的散射體原子序數(shù)并非一些教材上介紹的13。2)隨著散射體厚度的增加,γ能譜的反散射峰面積減小時的原子序數(shù)為26,而源137Cs、60Co所對應(yīng)的散射體厚度分別為16mm、24mm。這表明散射體的厚度是影響反散射峰面積與原子序數(shù)之間關(guān)系的關(guān)鍵因素。3)散射體的飽和厚度不僅與放射源有關(guān),而且還與源和探測器的距離有關(guān),不能只取決于散射體的性質(zhì)。4)散射體與放射源的距離達(dá)到一定值后,γ能譜的反散射峰面積不在變化,這只與散射體的性質(zhì)有關(guān),而與放射源的能量、源和探測器的距離無關(guān)。5)探測器與放射源之間的距離、放射源與散射體之間的距離對γ能譜的反散射峰面積都有影響,所以在屏蔽反散射時這兩個因素都要考慮。通過研究,比較系統(tǒng)的得出了影響γ射線反散射譜的因素以及這些因素之間的內(nèi)在聯(lián)系,取得了較好的階段性成果,對反散射能譜技術(shù)的應(yīng)用、輻射屏蔽體和測厚儀的設(shè)計等起到一定的科學(xué)指導(dǎo)作用。體現(xiàn)出了MCNP5程序模擬在這種重復(fù)性極強(qiáng)、實(shí)驗條件限制嚴(yán)格的研究中具有重要的實(shí)用價值。
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O571.323

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

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2 張志永;關(guān)于利用γ射線反散射測量金屬板厚度的方法[J];熱力發(fā)電;1974年02期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 李婧;天然放射性場γ能譜的蒙特卡羅模擬[D];成都理工大學(xué);2006年

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本文編號：2610545