為了有效利用航空γ能譜測量所獲取的陸地組分的γ射線譜低能散射譜中所包含的地層介質(zhì)的信息，需要對航空γ能譜低能譜段的譜成分進行具體分析。 本文首先從室內(nèi)實驗入手，結(jié)合室內(nèi)實驗條件選擇合理的室內(nèi)模型，獲取不同的能量的初始γ射線通過一定厚度的同種介質(zhì)后達到“譜平衡”狀態(tài)的γ射線譜，以及同種能量的初始γ射線通過一定厚度的不同介質(zhì)后達到“譜平衡”狀態(tài)的γ射線譜。通過對獲取的γ射線譜低能散射譜段進行分析，驗證了達到“譜平衡”狀態(tài)的γ射線譜其低能散射譜段譜成分與初始入射粒子能量無關(guān)，與介質(zhì)原子序數(shù)、密度有一定的關(guān)系。 同時，采用蒙特卡羅方法對半無限大不同性質(zhì)地質(zhì)體地表的γ能譜低能散射譜段譜分布進行了模擬，得出了γ能譜低能散射譜段與地質(zhì)體有效原子、密度的關(guān)聯(lián)能量段分別為50-150keV、150-400keV，其中150-230keV為與密度關(guān)聯(lián)較大的能量段。在此基礎(chǔ)上，采用50-150keV與150-400keV的峰面積之比S₁/S₂對地質(zhì)體有效原子序數(shù)進行定量分析，并建立了擬合曲線；采用150-230keV與50-150keV的峰面積之比S_3<...

【文章頁數(shù)】：109 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 選題依據(jù)及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 航空γ能譜測量的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 航空γ能譜低能散射譜段國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新點
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點
第2章 航空γ能譜測量的理論基礎(chǔ)
    2.1 地-空界面γ射線的來源
        2.1.1 天然放射性核素產(chǎn)生的γ射線
        2.1.2 宇宙γ射線
        2.1.3 天然放射性核素在自然界中的分布
    2.2 γ射線同物質(zhì)的相互作用
        2.2.1 光電效應
        2.2.2 康普頓散射
        2.2.3 形成電子對效應
    2.3 航空γ能譜測量基本原理
        2.3.1 飛機上γ能譜儀的γ照射量率
        2.3.2 航空 能譜測量原理
第3章 地面γ能譜低能譜段譜成分研究
    3.1 γ射線通過物質(zhì)時譜成分的變化
    3.2 γ射線在介質(zhì)中的遷移及其與原子序數(shù)的關(guān)系
        3.2.1 玻爾茲曼方程
        3.2.2 無限介質(zhì)中γ射線能量遷移方程
    3.3 γ射線與地層密度關(guān)系
    3.4 γ射線通過物質(zhì)譜成分變化的物理實驗
        3.4.1 室內(nèi)實驗模型建立
        3.4.2 不同能量初始入射粒子測量結(jié)果
        3.4.3 不同性質(zhì)吸收介質(zhì)實驗結(jié)果
    3.5 半無限大介質(zhì)地表γ能譜特征蒙特卡羅模擬
        3.5.1 單一元素介質(zhì)地表γ能譜特征分析
        3.5.2 不同巖石地表γ能譜模擬
    3.6 地質(zhì)剖面上低能譜段γ能譜測量試驗
        3.6.1 試驗區(qū)地質(zhì)簡況
        3.6.2 野外γ能譜測量試驗
        3.6.3 試驗結(jié)果與分析
第4章 航空γ能譜測量低能譜段影響因素模擬
    4.1 空氣密度對低能散射譜段的影響
    4.2 高度變化對 S1/S2、S3/S1值的影響
第5章 航空γ能譜測量低能譜段高度校正
    5.1 射線在空氣中的衰減
        5.1.1 單色窄射線束在物質(zhì)中的衰減
        5.1.2 單色寬射線束在物質(zhì)中的衰減
    5.2 地面上空伽瑪輻射場的計算
    5.3 航空γ能譜測量低能譜段照射量率衰減 MCNP 模擬
        5.3.1 點狀源
        5.3.2 面狀源
        5.3.3 體源
    5.4 高度實驗
    5.5 實際飛行標定
        5.5.1 海上高度標定
        5.5.2 動態(tài)標定
第6章 在航空γ能譜測量上的初步應用
    6.1 試驗區(qū)自然地理及地質(zhì)、地球物理概況
        6.1.1 測量范圍
        6.1.2 試驗區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征
    6.2 航空γ能譜數(shù)據(jù)分析
        6.2.1 低能譜段光滑及尋峰
        6.2.2 數(shù)據(jù)校正
        6.2.3 結(jié)果分析
結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀學位期間取得學術(shù)成果



本文編號：3827065