EAST装置常用金属材料的中子活化实验研究

声明

摘要

引言

第1章 核能与电离辐射

1．1 核能

1．2 裂变堆与聚变堆的电离辐射来源

1．2．1 裂变堆电离辐射来源

1．2．2 聚变堆电离辐射来源

1．3 聚变装置结构材料的活化

1．3．1 中子与物质的相互作用

1．3．2 光核反应

1．4 聚变实验装置的核辐射监测

1．5 EAST聚变实验装置的核辐射监测系统

1．5．1 EAST装置人员剂量和在线辐射监测系统

1．5．2 EAST装置向环境释放的氚监测

1．5．3 EAST装置结构材料活化分析

1．6 本章小结

第2章 活化分析原理及活化实验

2．2．1 β稳定线

2．2．2 放射性核素的衰变规律

2．3 伽马射线与物质的相互作用

2．4 伽马射线在物质中的衰减

2．5 伽马射线探测

2．5．1 伽马射线探测器

2．5．2 高纯锗(HPGe)探测器

2．5．3 伽马能谱

2．6 活化分析理论计算方程

2．6．1 放射性核素的生成速率

2．6．2 放射性核素含量计算

2．7 EAST装置常用金属材料的中子辐照

2．7．1 金属样品及样品辐照架设计

2．7．2 金属样品材料的安装及辐照

2．8 本章小结

第3章 HPGe探测器的刻度

3．2 HPGe探测器的能量刻度

3．3 HPGe探测器的效率刻度方法

3．3．1 探测器的峰效率和总效率

3．3．2 HPGe探测效率刻度的实验方法

3．3．3 HPGe探测效率刻度的理论计算方法

3．3．4 HPGe探测效率刻度的蒙特卡罗方法

3．4 基于MCNP程序的HPGe探测器效率刻度

3．4．1 蒙特卡罗粒子输运程序MGNP

3．4．2 HPGe探测器的MCNP模型

3．4．3 基于点源的探测器MCNP模型优化

3．5 本章小结

第4章 γ射线级联符合修正因子

4．2 符合修正因子的计算方程

4．3 基于Fortran90的符合修正因子程序设计

4．4 符合修正因子程序计算结果

4．5 本章小结

第5章 实验结果分析及讨论

5．1．1 总峰面积法(TPA法)

5．1．2 Wasson峰面积法

5．1．2 曲线拟合法

5．2．1 γ能谱测量和峰面积计算

5．2．2 放射性核素及其产生途径

5．2．3 放射性核素的空间分布

5．2．4 峰面积计算方法比较

5．3 放射性核素活度及其剂量分析

5．3．1 放射性核素活度计算

5．3．2 放射性核素的电离辐射剂量计算

5．3．3 放射性核素电离辐射剂量随时间的衰减

5．4 本章小结

第6章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

附录

致谢

在读期间发表的学术论文