伽马射线

摘要： 经过半年多的征稿与筹备,《半导体材料、器件、电路与集成微系统的辐射效应》专栏正式和大家见面了!从地面到浩瀚深空,我们生产生活及国防安全中使用的电子产品,涉及半导体材料、器件、电路与集成微系统,会与多种辐射因素(包括质子、中子、重离子、高能伽马射线等)发生极为复杂的相互作用,形成各种各样的辐射效应,并通过与其他环境及工艺因素相互耦合,随尺度逐层传递、放大,给电子产品的可靠性和寿命带来不可忽视的影响。

摘要： 为研究交联聚乙烯(XLPE)经历热老化后在不同温度下介电特性的变化,文中开展了XLPE的热和热-辐射老化实验。文中对试样进行80°C、100°C、135°C、155°C条件下100 h—800 h的热老化,在相同情况下引入100 Gy/h伽马射线的热-辐射老化,并完成25°C—200°C条件下的介电谱测量。实验结果发现:引入射线条件后,试样的活化能与Cole-Cole曲线中校正因子β的数值出现了明显减小;老化温度与辐射条件相同时,试样的电导率与松弛峰峰值频率f_(p)随着老化时间的增加而增大,可反映试样老化过程中介电特性的变化;温度不同时,低频下复介电常数和复介电模量的差异比高频下更加明显。文中实验结果表明,高温低频下的介电特性可以有效反映XLPE绝缘劣化状况。

摘要： 对某医院拟建的头部多源伽马射线立体定向放射治疗机房进行屏蔽计算,验证其辐射剂量参数和防护安全性能是否符合相关标准和要求。参照设备厂家提供的治疗机房内辐射剂量场分布情况,采用什值层计算方法对屏蔽体外的周围剂量当量率进行模拟计算。结果表明:在治疗状态下,机房顶部、四周屏蔽墙体以及防护门外30 cm处的剂量当量率均低于控制值,机房墙体的屏蔽设计可以达到预期效果,防护性能满足放射治疗相关标准要求,同时对于其他同类设备的应用也具有一定指导意义。

摘要： 在神光-Ⅱ升级及皮秒拍瓦激光装置上,开展了长短脉冲联合驱动双层结构靶优化伽马射线产生的实验研究.一束纳秒长脉冲激光预先烧蚀第一层碳氢薄膜靶,产生等离子体,经一定时间的自由膨胀后,形成较大尺度的低密度等离子体.第二束皮秒短脉冲激光与低密度等离子体相互作用,通过光场直接加速等非线性加速机制,将电子加速到相对论量级.相对论电子束经过传输后在第二层金转换靶上通过轫致辐射的方式产生伽马射线.该方案能够有效提升超强超短脉冲激光加速产生的相对论电子束流品质,获得能量更高、发散度更小的相对论电子束,进而有可能获得品质更高的伽马射线输出.

摘要： 新型的压水堆蒸汽发生器和热工水力分析软件在工程应用前均需进行试验验证。采用蒸汽发生器一维和三维热工水力软件数值模拟获取了关键参数温度、空泡份额、压降等分布,优化了试验模拟体设计和测点布置。遵循等高、等物性、阻力相似原则缩比设计蒸汽发生器模拟体,设置带球阀的下降管实现循环倍率精确控制和测量。采用导波雷达液位计和差压式液位测量法测量的蒸汽发生器水位跟随性良好,且二者在稳态和瞬态工况下相对偏差均未超过±1.5%。采用光纤探针、射线法、压差法测得并比较了蒸汽发生器二次侧流场的点、线、体积空泡份额,在高空泡份额区与三维计算相对偏差不超过±10%。采用蒸汽全流量冷凝的示踪元素法可测量极低(<0.02%)的饱和蒸汽湿度。在核动力运行研究所的30 MW蒸汽发生器综合性能试验台架上集中应用上述关键技术,成功考核了多种新型蒸汽发生器的热工水力性能。

摘要： 经过半年多的征稿与筹备,《半导体材料、器件、电路与集成微系统的辐射效应》专栏正式和大家见面了!从地面到浩瀚深空,我们生产生活及国防安全中使用的电子产品,涉及半导体材料、器件、电路与集成微系统,会与多种辐射因素(包括质子、中子、重离子、高能伽马射线等)发生极为复杂的相互作用,形成各种各样的辐射效应,并通过与其他环境及工艺因素相互耦合,随尺度逐层传递、放大,给电子产品的可靠性和寿命带来不可忽视的影响。以航天领域为例,据资料记载,由各种辐射效应所引起的航天器故障约占总故障的40%左右,居航天器各类故障之首。未来航天器的运行周期更长,运行环境更加复杂,伴随电子产品材料体系更多样,集成度更高,功能更复杂,电子产品的辐射可靠性问题将面临更多的新挑战。因此,深入研究半导体材料、器件、电路与集成微系统的辐射效应机制,开发辐射效应多尺度建模与数值仿真技术、精密表征与实验测试技术,以此为基础提高其抗辐射能力,具有极为重要的科学意义与实际价值。

摘要： 自1947年人类第一次在电子同步加速器上发现同步辐射光以来,加速器光源经过几十年的发展,已经成为科学研究和技术进步不可或缺的研究平台与工具。伴随着加速器与激光技术的发展,新型先进加速器光源不断出现。现在以自由电子激光、衍射极限同步辐射、逆康普顿散射源及基于激光等离子体加速的新型光源等为代表的先进加速器光源,已经覆盖了从太赫兹到伽马射线波长范围,成为国际上最为活跃的科学研究领域之一。我国在先进加速器光源方面经过了长时间的布局,多个大型科学设施正在建设或即将开始建设。为分享我国在该领域的最新进展,研讨未来发展方向,促进学术交流,推动相关领域向纵深发展,应《强激光与粒子束》编辑部邀请,我们精心策划组织了“先进加速器光源”专辑,经过一年多的约稿、组稿、审稿、编辑校对,专辑终于和大家见面了。

摘要： 基于高亮度电子束与超短强激光相互作用的逆康普顿散射X/γ射线源具有单色性好、能量可调、偏振可控等特点,在核安全及核安保领域具有广泛的应用前景。清华大学将研制国际上首套能量达MeV的紧凑准单能伽马源装置并开展包括先进辐射成像、基于核共振荧光的物质分析检测等应用工作。给出该光源设计方案,以及针对其关键性能指标进行的优化及光源最终性能指标。目前已完成光源的设计,正在进行部件的加工采购,预计将于2023年启动装置的安装调试工作,于2025年完成项目的调试和验收。

摘要： 根据伽马射线散射衰减原理,提出利用康普顿散射窗与光电窗的双能窗组合估算套管厚度的方法。利用数值模拟方法设置不同套管厚度计算模型,分析伽马能谱中不同能量的计数来源,对比得到最优能窗组合,并建立双能窗计数比与套管厚度响应关系;通过设置不同地层密度、水泥环密度和厚度参数模型研究水泥环和地层参数对确定套管厚度的影响程度。结果表明:利用能窗Ⅲ与能窗Ⅰ计数比评价套管厚度的相对灵敏度最高,其受地层密度、水泥环密度和水泥环厚度影响较小。模拟实例表明该方法在确定1 mm套管厚度时误差小于10%,研究结果可为井下套损评价方法提供参考。

摘要： 光的本质是电磁波,根据是否能被人眼感知,可将其分为可见光和不可见光。可见光的波长范围在400~800 nm,由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成。不可见光则包括红外线(IR)、紫外线(UV)、X射线和伽马射线等[1]。在过去的几个世纪里,人工照明已经完成了从明火到电灯(白炽灯)的重大变革,然而随着照明用具的发展和全球范围内节能减排需求的增加。

摘要： 基于辽宁省含硼矿物的特殊性,本文分析了辽宁省特有的六种含硼矿物对热中子和伽马射线的屏蔽性能,研究结果表明:六种含硼矿物中硼含量越高,热中子屏蔽性能越优异,六种含硼矿物热中子屏蔽性能大小依次为硼镁石矿、硼精矿、富硼渣、含硼铁精矿、硼镁铁矿和硼泥;密度越大,伽马射线屏蔽性能越好,六种含硼矿物伽马射线屏蔽性能大小依次为含硼铁精矿、硼镁铁矿、富硼渣、硼精矿、硼镁石矿以及硼泥.富硼渣的综合屏蔽性能最好.

摘要： 介绍了一种通过宇生伽马射线分析月表部分元素含量的方法.我国嫦娥一号卫星携带的伽马射线能谱仪(CE1-GRS)探测的伽马射线能谱中,既包含月表天然放射性元素(K、U、Th等)放出的伽马射线,也包含银河宇宙射线(GCR)与月表物质(Fe、Si、O等)发生簇射反应过程中产生的伽马射线.根据已知GCR的强度和能量分布,使用蒙特卡罗方法模拟,计算出GCR与月表物质反应产生的伽马射线特征峰及面积,并与CE1-GRS测量谱线相比较,建立了几种元素测量谱线与其月表含量的关系,该方法将可用于月表非天然放射性元素平均含量的计算.

摘要： 本文介绍了伽马射线屏蔽效果实验的原理和方法,实验结合软件模拟和实际测量两种研究方法,通过对不同材料辐射防护性能的测试找到屏蔽性较好的一种材料.通过使用MCNP5软件模拟实验过程得出的模拟结果与实际测量结果基本一致,可知在实测实验开展同时或实验开展受限制的前提下,采用蒙特卡罗方法模拟研究伽马射线屏蔽性能问题或粒子输运问题的可行性.本次实验在实际测量中通过对传统测试方法的改进,使得实际测试结果更加准确可靠.

摘要： 本文论述了高精度手提式X射线荧光仪、微束微区野外X射线荧光矿物探针、高精度伽马能谱仪和高灵敏度测氡仪等四种野外射线能谱探测仪器的新进展.在微型可控X射线发生器源方面,主自开发了微型端窗X射线管和相配套的微型高压电源,实现了50kV、100μA条件下的长期稳定工作.在射线探测器方面,采用较高能量分辨率和探测效率的溴化镧晶体作为伽马射线探测器,使野外伽马能谱仪的能量分辨率达到2.64％(相对FWHM,0.661MeV),研制了室温Si-Pin半导体X射线探测器,对X射线的能量分辨率达到200eV(相对FWHM,5.9keV).在野外测氡装置方面,研制了基于高压电晕放电原理的高灵敏度氡子体采集装置,测氡灵敏度达到1.09CPM/Bq/m3(800Bq/m3).在电子路线单元方面,对α、γ和X射线探测器输出信号的调理与处理采用全数字化和模块化设计,设计并实现了芯片级的波形甄别、基线恢复、脉冲幅度提取和计数率校正等数字信号处理模块,以及基于数字空间延拓的无噪声自动稳谱模块.

摘要： 采用氧化钨粉为细集料掺混制备了Φ10.5cm×6cm规格圆柱形水泥基材料样品,通过PTW UNDOS标准计量仪和60Co、137Cs源组成的实验系统测试了样品对γ射线的屏蔽性能.实验结果表明,随着氧化钨含量的提高,含钨水泥基材料对伽马射线屏蔽性能增强.针对平均能量1.25MeV的伽马射线,随着蓝色氧化钨掺量从0vol％增加至30vol％,6cm厚度下穿透率从54.3％下降为41.5％;黄色氧化钨掺量从0vol％增加至20vol％,6cm厚度下穿透率则从54.3％下降为37.0％.

摘要： 本文介绍了光纤传感自然伽马射线探测技术原理及光纤自然伽马传感测井技术实现方法.光纤伽马传感器技术是在光纤通信和光纤传感基础上发展起来的,它可以利用射线发光的物理效应,可以实现无电源的伽马测井技术,比常规伽马探测器具有更多的优越性,是典型的学科交叉技术,国外很多科研机构和公司都在开展光纤伽马探测技术的研究.作为伽马敏感传感器,光纤掺杂和传感头结构的设计制备是技术关键,通过掺杂源材料、高效率光耦合技术的研究,能够实现伽马辐射的光纤传感器.

摘要： 随着半导体技术的不断发展,晶体管的尺寸不断缩小,在不久的将来将会达到极限,传统的浮栅型存储器将会遭遇巨大的瓶颈.阻变存储器具有作为下一代存储器的巨大潜力.阻变存储器的一个重要运用是在空间射线环境下.本文研究了一种基于HfO2的阻变存储器的伽马辐照总剂量效应,实验结果表明该器件具有良好的抗伽马辐照特性.总剂量为20Mrad(Si)的伽马辐照后,所研究的器件都能正常工作,但是擦除和编程电压降低,高阻态和低阻态的阻值增大.因为该器件是双极型的,擦除和编程电压稍微降低并不会对该器件应用造成影响.高阻态阻值的增大不仅不会使得存储的数据丢失,反而使得存储窗口增大.低阻态的增大有可能使得存储的数据丢失,然而阻变存储器拥有非常大的高低电阻比,辐照后低阻态的稍微增大还远不足以改变数据的存储状态.利用伽马射线引起的移位损伤和原子重排能够对该阻变存储器的伽马辐照效应进行了合理解释.

摘要： 本文研究了两种不同栅绝缘层材料的基于并五苯的有机薄膜场效应晶体管(OTFTs，Organic Thin Film Transistors)的60Coγ-ray辐照效应。栅绝缘层为SiO2的ITFT辐照后阈值电压向负方向移动，这是正的氧化物陷阱(oxide trap)电荷带来的影响，同时观察到了“回弹”(rebound)现象。栅绝缘层为聚酰亚胺(Polyimide，PI)薄膜的OTFT的阈值电压随总剂量的增加单调减少。当总剂量达到1200 Gy(Si)时，栅绝缘层为SiO2的OTFT的载流子迁移率约减小80％，栅绝缘层为PI的OTFT的载流子迁移率约减小40％。

摘要： 本文探讨了10 Mev电子束与钴-60伽马射线在食品辐射加工中的特点以及在加工过程控制中的主要不同点;讨论了辐照源的类型和其在食品辐照中的不同优势,对比分析了EB与伽马射线辐照食品的经济性以及影响其各自经济性的主要因素。作者建议在食品辐照行业内应优化组合,发挥不同类型辐照装置的各自优势,使得食品辐照加工向更安全、更高效的方向发展。期望对于X射线用于食品辐照的发展给与关注,特别是7.5Mev电子束转化X射线用于食品辐照的动向应引起关注。

摘要： 用脉冲源法确定反应堆次临界度的实际测量工作中,由于某些特定测试环境的布局空间有限,强中子外源与待测系统周围的其他物质导致的环境本底干扰非常严重.本文提出通过符合1个伽玛射线穿过两个探测器的时间的计数方法来提高探测系统对信号的辨识能力,通过这种方法提高高本底环境下的测量信号的信噪比,并对该方法的测试原理、方法可能性及系统探测效率等问题进行初步分析.

摘要： 通过实施方式，加法通道对来自阵列状的传感器的信号进行相加并数字化后，提取时间及能量的信息。延迟加法通道，包含对各传感器导入已知的延迟并制作针对传感器的时间署名的个别的延迟线，之后，与对延迟的信号进行相加的加法电路连接。延迟加法通道使用高速计数器来数字化，并提取位置信息。当加法通道输出及延迟加法通道输出分别超过脉冲ID阈值时，输出计数器的开始及停止的信号。选择脉冲ID阈值，以使康普顿散射最小化并且不提取光峰事件。

摘要： 本发明提供了一种用于伽马射线辐照处理的三级载体和利用该三级载体的伽马射线辐照处理方法，该三级载体具有装载在其中的产品，通过输送装置输送到辐照室并且利用安装在射线源架上的多个伽马射线源进行伽马射线辐照而对产品进行处理，所述三级载体包括：位于所述三级载体的中央部分的中央容器、形成在所述中央容器上侧的上部容器和形成在所述中央容器下方的下部容器。所述中央容器、所述上部容器和所述下部容器由间隔件隔开，其中所述三级载体的高度大于所述射线源架的高度，并且所述中央容器的高度大于所述下部容器的高度或所述上部容器的高度。根据本发明，可以通过使用所述三级载体而同时地或选择性地将源覆盖物和产品覆盖物应用于伽马射线辐照中，可以同时处理具有不同剂量的各种产品，可以通过均匀灭菌来保证质量稳定，可以提高能源利用效率，进一步可以通过处理过程的简化和快速处理而提高生产率，可通过降低购买射线源的频率来降低成本，并且可以防止产品在处理过程期间发生损坏和故障。

摘要： 本申请公开了一种伽马射线探测波形产生方法及伽马射线探测波形模拟器。一种伽马射线探测波形产生方法，方法包括：接收上位机提供的伽马射线的能量数据包；下位机根据标准波形和伽马射线能量数据包，输出对应能量的伽马射线探测波形。根据本申请实施例提供的技术方案，通过上位机提供数据包，下位机根据数据包和标准波形生成模拟的伽马射线探测波形，获得一种实现伽马射线探测波形模拟器的方法。

摘要： 伽马射线检测器和检测伽马射线的方法。在各种实施例中，提供一种伽马射线检测器。伽马射线检测器可包括转换器元件，其被配置成当伽马射线至少部分地移动通过转换器元件时释放电子。伽马射线检测器还可包括半导体检测器，其被布置成接收电子并被配置成当电子至少部分地移动通过半导体检测器时产生信号；以及放大器电路，其被耦合到半导体检测器并被配置成将由半导体检测器产生的信号放大。在伽马射线检测器中，可将转换器元件布置成至少部分地屏蔽放大器电路免受电磁辐射。

摘要： 本发明公开了一种伽马射线成像探测器和具有其的伽马射线成像探测器系统，所述伽马射线成像探测器包括：闪烁晶体阵列和光电探测器，所述闪烁晶体阵列包括连续晶体单元和多个离散晶体单元，所述多个离散晶体单元依次相连，所述多个离散晶体单元设在所述连续晶体单元的外侧，所述光电探测器设在所述闪烁晶体阵列的一侧，且所述光电探测器与所述闪烁晶体阵列耦合。根据本发明的伽马射线成像探测器，通过在连续晶体单元的外侧设置多个离散晶体单元，从而提高了伽马射线成像探测器的空间分辨率和视野。

摘要： 本发明公开了一种伽马射线探测器和伽马射线的处理方法。其中，伽马射线探测器包括：编号为A

摘要： 本发明伽马射线图像获取装置(1)获取入射伽马射线的康普顿散射的对象散射伽马射线的方向及能量，并且获取反冲电子的方向及能量。根据这些信息，获取入射伽马射线的入射方向及能量。伽马射线图像获取装置(1)根据基于多种入射伽马射线的入射方向及能量的成像光谱，获取与入射方向对应的各像素包括能量分布的信息的二维图像。在该二维图像中，面积与拍摄范围的立体角成正比。由此，获取与距离无关的伽马射线强度的分布，与以往相比能够得到表示更有用的信息的图像。

摘要： 本申请公开了一种伽马射线探测波形产生方法及伽马射线探测波形模拟器。一种伽马射线探测波形产生方法，方法包括：接收上位机提供的伽马射线的能量数据包；下位机根据标准波形和伽马射线能量数据包，输出对应能量的伽马射线探测波形。根据本申请实施例提供的技术方案，通过上位机提供数据包，下位机根据数据包和标准波形生成模拟的伽马射线探测波形，获得一种实现伽马射线探测波形模拟器的方法。

摘要： 本发明提供了一种用于伽马射线辐照处理的三级载体和利用该三级载体的伽马射线辐照处理方法，该三级载体具有装载在其中的产品，通过输送装置输送到辐照室并且利用安装在射线源架上的多个伽马射线源进行伽马射线辐照而对产品进行处理，所述三级载体包括：位于所述三级载体的中央部分的中央容器、形成在所述中央容器上侧的上部容器和形成在所述中央容器下方的下部容器。所述中央容器、所述上部容器和所述下部容器由间隔件隔开，其中所述三级载体的高度大于所述射线源架的高度，并且所述中央容器的高度大于所述下部容器的高度或所述上部容器的高度。根据本发明，可以通过使用所述三级载体而同时地或选择性地将源覆盖物和产品覆盖物应用于伽马射线辐照中，可以同时处理具有不同剂量的各种产品，可以通过均匀灭菌来保证质量稳定，可以提高能源利用效率，进一步可以通过处理过程的简化和快速处理而提高生产率，可通过降低购买射线源的频率来降低成本，并且可以防止产品在处理过程期间发生损坏和故障。

摘要： 伽马射线检测器和检测伽马射线的方法。在各种实施例中，提供一种伽马射线检测器。伽马射线检测器可包括转换器元件，其被配置成当伽马射线至少部分地移动通过转换器元件时释放电子。伽马射线检测器还可包括半导体检测器，其被布置成接收电子并被配置成当电子至少部分地移动通过半导体检测器时产生信号；以及放大器电路，其被耦合到半导体检测器并被配置成将由半导体检测器产生的信号放大。在伽马射线检测器中，可将转换器元件布置成至少部分地屏蔽放大器电路免受电磁辐射。