基于点源模拟法的体源全能峰符合效率实验研究

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基于能谱符合的13N监测技术,相比现在应用于核电站的13N监测仪具有测量下限低的优点,符合探测效率是基于能谱符合的13N监测技术的一个重要参数,用户需要定期对仪器的该参数进行标定,因此,对于方便可行的符合探测效率获取方法进行研究具有实际意义。符合探测效率的获取方法通常有蒙特卡罗模拟计算和实验测量两种方法,蒙特卡罗模拟计算在给出相关参数后,能够准确进行模拟给出符合探测效率,在进行方案优化设计时具有优势,但实际探测器的各种参数一般不可能完全相同,会存在一定的偏差,实验测量方法需要用标准源,但是有些源项如13N由于半衰期太短而不便于制作为标准源,对实验方法获取符合探测效率带来困难。为寻找方便可行的符合探测效率获取方法,本课题运用点源模拟法,用22Na代替13N,进行了体源符合探测效率实验研究,取得了预期的效果。本课题所做主要工作内容如下:建立了符合探测效率的理论模型;获取尽量多的符合计数是基于能谱符合的13N监测技术的要求,所以课题首先需要进行相关模拟,利用GEANT4软件针对六个不同尺寸的取样容器进行了符合探测效率模拟,获得了符合计数(取决于符合探测效率与取样容器体积乘积)与取样容器体积变化的规律;搭建了实验研究所需要的测量系统,设计了便于实验的取样容器模型;通过对容器直径为290、300、350和400mm四个尺寸进行实验测量,获取了这四种条件的体源符合探测效率,并得到符合计数与取样容器体积的变化规律。经过与模拟结果进行对比,在9.2%的误差范围内一致。实验结果表明本课题研究的符合探测效率获取方法可行,可作为基于能谱符合13N监测仪的符合探测效率定期标定方法。
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