d-T源中子照相装置慢化准直系统初步设计

慢化体准直器是热中子照相装置的关键组件之一,利用铅、铍、石墨等为慢化体的材料,对d-T反应中子源中子照相装置的慢化准直系统进行设计.采用MCNP程序模拟d-T反应快中子在慢化体内的中子慢化输运过程,通过计算得到了满足热中子照相的慢化准直系统的设计方案,给出了经慢化后的中子束各项物理参数.     

快中子发生器屏蔽的Monte－Carlo估计

本文介绍的是一个在微机上实现的计算快中子屏蔽的Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ程序．采用历次飞行法对结果进行统计估计，对中子发生器周围的屏蔽作了简单模拟，结果表明采用的物理模型是正确的．该程序改进后也可用于多次散射的计算，或模拟其他中子源的屏蔽，故有一定的实用价值．     

快中子发生器屏蔽的Monte—Carlo估计

本文介绍的是一个在微机上实现的计算快中子屏蔽的Ｍｏｎｔｅ－Ｃａｒｌｏ程序，采用历次飞行法对结果进行统计估计，对中子发生器周围的屏蔽作了简单模型，结果表明采用的物理模型是正确的。该程序改进后也可用于多次散射的计算，或模拟其他中子源的屏蔽，故有一定的实用价值。     

天然铁屏蔽快中子的Monte Carlo模拟研究

考虑了Ｔ（ｄ，ｎ）＾４Ｈｅ快中子与天然铁的所有反应后，用Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ方法建立了适用于天然铁球壳的中子输运程度；计算了快中子源屏蔽铁的不同厚度的透射中子能谱分布，统计了不同屏蔽厚度的各种透射率，均得到了满意的结果，与国外数据相比不仅符合，而且为选择铁屏蔽厚度提供了科学依据。     

14MeV快中子数字照相初步实验研究

14MeV快中子具有强穿透力,14MeV快中子照相技术适用于大尺寸金属外壳内部结构,尤其是内部含氢材料等的检测,在某些样品质量检测中是唯一可行的技术手段,在国内处于起步阶段．采用D．T加速器为中子源,用ZnS（Ag）和聚丙烯均匀混合材料研制了快中子荧光屏,耦合科学级CCD数字成像系统,在加速器中子产额为4．3×10^10～6．8×10^10n／s之间,进行了14MeV快中子数字照相技术的初步实验研究．在物屏距离1cm时获取了聚丙烯、ZnS（Ag）材料1：1和1：1．5配比转换屏1,2,3和4min的积分曝光图像,对荧光屏相对效率进行了测量;在源屏距离为30cm时,获取了多种样品的14MeV快中子照相图像,分析获得了系统点扩散函数和调制传递函数．实验分析揭示14MeV快中子照相对含氢材料和金属材料都有一定的检测能力,聚丙烯、ZnS（Ag）材料1：1配比转换屏的效率优于1：1．5配比转换屏的效率,分辨率可以达到1mm左右,为深入进行14MeV快中子照相技术及其应用研究奠定了基础．     

七种农作物种子的中子注量——比释动能换算系数

在辐射育种中,吸收剂量是一个重要的研究课题.在实际工作中,测量中子吸收剂量还是一个比较困难的问题.然而,在深度等于或大于带电粒子最大射程的物质内,吸收剂量几乎与同一点上的比释动能相等.因此,可以用计算比释动能的方法来求得吸收剂量.我们计算了水稻、小麦、大麦、玉米、高粱、花生、大豆等七种主要农作物种子112个中子能量点(从热中子到18MeV)的中子注量——比释动能换算系数.     

基于闪烁光纤阵列快中子照相系统的点扩展函数数值研究

建立了基于闪烁光纤阵列构建的快中子照相系统点扩展函数(PSF)的计算模型, 编制了模拟程序. 基于计算结果, 分析了闪烁光纤截面尺寸和快中子源尺寸对系统点扩展函数的影响. 计算结果表明, 为获得较理想的系统点扩展函数, 光纤截面尺寸不应大于200 μm; 选用的中子源尺寸应在毫米量级; 中子源与闪烁光纤阵列的距离应大于1 m; 同时受照样品应当尽量靠近阵列. 计算结果对快中子照相实验布局和图像处理具有一定的指导意义, 同时也定量地反映了快中子照相系统的分辨率.     

中子辐射照相术

中子辐射照相术,是一种利用中子束对物质的穿透作用和照相作用取得有关物体内部结构知识的技术。同X射线辐射照相术并列正作为非破坏性检查的手段进行普及。日本理比研究所放射线研究室,已成功地研制出超出以前中子照相1000倍以上高灵敏度的“稀有气体比例荧光中子照相机”。这种照相机工作的原理是,利用浓缩的硼—10的被膜,把热中子转换成α粒子,使之在氩—三乙基胺混合气体中产生比例荧光现象,采用影像增强器捕捉这种     

含碳化硼的吸收和屏蔽中子辐射涂料的研究

对碳化硼（B4C）／环氧树脂涂料合成工艺进行研究,制得一种以793树脂作为固化剂的能屏蔽和吸收中子辐射的涂料．对B4C／N氧树脂涂料的成膜条件及不同含量B4C涂料的硬度、抗冲击性、附着力和柔韧性等物理机械性能进行测试研究．结果表明,含有30％B4C的环氧树脂涂料的总体机械性能最佳．在此基础上,考察了不同涂膜厚度下B4C／环氧树脂涂料的防中子辐射的性能,薄膜厚度超过300μm时,可以有效屏蔽中子射线．     

提高14MeV中子热化效率的研究

为了提高14 MeV中子的热化效率,采用MCNP模拟,用多种材料、多层结构的组合对其慢化.用铅反射中子、慢化快中子,用镁聚集热中子,用水慢化中子.MCNP模拟结果显示,快中子反射层、快中子慢化层、热中子聚集层以及中子反射层可以使热化效率分别提高185％,37％,80％和538％.     

14 MeV中子防护体设计的MCNP模拟

用富氢材料防护产额为108个/s的D T中子发生器, 当富氢材料厚度大于76 cm时, 其中子辐射剂量低于0.025 mSv/h. 为降低防护体厚度, 用铜和含硼聚乙烯组成的双层材料作为14 MeV中子防护体. Monte Carlo(MCNP)计算结果表明, 若中子辐射剂量小于0.025 mSv/h, 则双层材料的最小厚度为52 cm, 硼的质量分数为1.00%, 铜和含硼聚乙烯的厚度分别为37 cm和15 cm.     

煤质检测装置屏蔽体的优化设计

为满足南京大陆煤质检测装置辐射防护优化设计的需求,利用Monte Carlo方法模拟了中子、光子在复合屏蔽体中的输运过程,计算了14MeV脉冲中子在使用不同屏蔽材料下的透射剂量率,通过剂量率的比较优化设计了最经济实用的屏蔽体方案,为屏蔽体的设计提供了可靠的科学依据。研究结果表明:以石蜡作屏蔽体主材料为最佳的选择,通过几何优化,有效地降低了防护体的重量,提高了防护体的性价比。     

环氧树脂基辐射防护材料研究进展

 介绍了 γ射线和中子射线的特性及屏蔽机理,阐述了具有 γ射线防护功能、中子防护功能、中子伽马混合场防护功能的环氧树脂基复合材料的研究进展,展望了环氧树脂基屏蔽材料未来的发展与挑战。     

地-空界面上大气中子辐射场的数理模型

论述了地-空界面上天然宇宙中子流的来源；从理论上建立了描述地-空界面上大气中子辐射场的数学-物理模型。在地-空界面上大气快中子注量率与慢热中子注量率不仅与大气参数有关，而且还与地表介质的物质组成有关，尤其是地表介质的含水量有关。理论与实测结果均表明，地-空界面上天然中子流随气象的变化而变化，随地表含水量的增加而减少。     

太阳同步轨道电子与质子对卫星的电离和非电离能损

空间辐射环境是飞行器寿命的主要限制因素之一。由于空间辐射环境的复杂性,以及飞行器在空间活动的轨道和设计寿命的不同,飞行器需要的抗辐射屏蔽的要求也不同。针对太阳同步轨道所处的空间辐射环境(由AE8和AP8提供该轨道的电子和质子能谱),采用Monte Carlo方法的PENELOPE和SHIELD软件包进行了模拟计算,研究了卫星所需的辐射屏蔽。根据模拟结果分析发现:在空间环境研究中,除了电离能损引起的总剂量外,由质子的非电离能损引起的位移损伤的影响不可忽略。质子和二次质子对电离能损、中子对非电离能损的贡献最大。     

14MeV快中子辐照对大鼠免疫系统的损伤

用14 MeV快中子对Wistar雄性大鼠进行5 Gy的全身照射,观察其免疫系统损伤情况及氧化应激的相关变化.大鼠分为辐射组和对照组,分别在辐射后1,7,14d 3个时间点取血液、胸腺和脾脏进行研究.结果表明,辐照后第1d,辐照组大鼠白细胞和淋巴细胞数量降至最低,照后第7、14d有所恢复,但仍不足正常组的1/2.血小板数在照后第1d开始减少,至第7d达到最低值,第14d仍与正常组有显著差异.而大鼠骨髓有核细胞总数辐照后14d明显低于正常组.另外胸腺和脾脏均出现萎缩,脏器指数明显减小.血浆、胸腺和脾脏的总抗氧化能力T-AOC、SOD酶活性及MDA值含量均有不同程度的升高趋势.说明快中子辐射影响血浆、胸腺和脾脏的抗氧化应激能力,诱导细胞凋亡或坏死,造成胸腺和脾脏的萎缩以及一系列组织形态的改变,从而严重影响大鼠的正常免疫功能.      

人体模型内中子剂量分布的研究

单能中子束垂直入射到人体模型内中子剂量的分布,假定模型主要由氧、碳、氢和氮四种元素组成。计算中考虑了弹性散射、非弹性散射、带电粒子发射和辐射俘获。采用蒙特—卡罗方法进行计算,对~1H(n,r)~2D 的剂量用扩散理论处理。文中给出了单能中子和俘获γ的剂量当量与贯穿深度分布。