【摘要】：本文主要針對應(yīng)用肺部計(jì)數(shù)器測量和評價(jià)內(nèi)照射劑量過程中遇到的技術(shù)難點(diǎn)，如測量低能射線的效率刻度、仿真軀干模型的研制、高氡環(huán)境中工作人員肺內(nèi)低能核素的測量、解譜中弱峰分析、內(nèi)照射劑量估算中ICRP新呼吸道模型應(yīng)用等等開展相關(guān)研究，目的是掌握基于肺部計(jì)數(shù)器測量內(nèi)照射劑量的技術(shù)，能夠應(yīng)用研究成果開展內(nèi)照射測量與劑量評價(jià)技術(shù)工作。 在引進(jìn)四套HPGe探測器和放大器、多道分析器以及譜采集與分析軟件的基礎(chǔ)上，結(jié)合原有全身計(jì)數(shù)器的鉛屏蔽室，增添了通風(fēng)過濾系統(tǒng)，組建了肺部計(jì)數(shù)器測量系統(tǒng)。通過實(shí)驗(yàn)測試，得到了測量系統(tǒng)的探測效率與等效胸壁厚度間的關(guān)系曲線，研究了屏蔽室和人員肺內(nèi)氡及其子體對測量系統(tǒng)性能的影響。在理論分析方面，應(yīng)用MNCP模擬計(jì)算了測量系統(tǒng)的探測效率，應(yīng)用ICRP新呼吸道模型對測量結(jié)果進(jìn)行了內(nèi)照射劑量的估算，分析并估算了內(nèi)照射劑量估算結(jié)果的不確定度。 課題研究工作主要取得以下幾點(diǎn)成果： （1）研制了一套用于肺部計(jì)數(shù)器測量系統(tǒng)效率刻度的軀干模型。跟外協(xié)單位聯(lián)合研制，用聚氨酯作為人體的肌肉和脂肪、肝、腎、腹腔的等效材料，用環(huán)氧樹酯與碳酸鈣按不同比例混合等效人骨和軟骨，用聚氨酯發(fā)泡劑產(chǎn)生的泡沫等效肺組織，其中肺內(nèi)含有已知活度的241Am、235U、238U放射性核素。另外用聚氨酯研制了四塊蓋板，模擬不同厚度的胸壁。 （2）研究了減弱高氡環(huán)境下肺部計(jì)數(shù)器測量低能放射性核素時(shí)受屏蔽室和人體內(nèi)氡及其子體干擾的方法。經(jīng)過通風(fēng)過濾降低屏蔽室內(nèi)的氡濃度，經(jīng)呼吸排出體內(nèi)氡和自然衰變法降低體內(nèi)氡子體的影響，，給出了系統(tǒng)測量氡、镅（钚）、鈾的最小可探測活度。 （3）研究了肺部計(jì)數(shù)器測量譜的弱峰分析與處理技術(shù)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測試，利用小波分析方法對肺部計(jì)數(shù)器測量的譜進(jìn)行弱峰分析。 （4）研究了基于肺部計(jì)數(shù)器測量結(jié)果來估算內(nèi)照射劑量方法�；贗CRP66號出版物新呼吸道模型以及相關(guān)參數(shù)，推導(dǎo)了胸區(qū)各庫滯留函數(shù)，估算出關(guān)心核素的攝入量，然后選定劑量系數(shù)由攝入量估算出工作人員的待積有效劑量。
文內(nèi)圖片：
圖片說明： 型 HPGe 探測器，探測器表面積為 20cm2、28cm2、38cm2行選擇，譜采集和分析方面使用數(shù)字多道分析器和 ABA材料為 10cm 的低本底鋼，重達(dá) 17.5 噸。用 4 個(gè)低能型 H鐘，系統(tǒng)對235U、241Am 的最小可探測活度為 4Bq，圖 1.1]。
文內(nèi)圖片：
圖片說明： 如下圖 1.2 所示，左圖是 LLNL 模型，右圖是 JAAEA 可以購買獲得。并且 IAEA 組織了三次國際上的核素包括：238Pu、241Am、天然鈾、濃縮鈾、加了 IAEA 組織的第三次比對測量工作，探測器采對測量的典型譜圖如圖 1.3 所示[21]。
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R144

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2513687