基于DDAA的SNM探测系统蒙特卡罗模拟优化设计

作     者：张连军 郑玉来 唐梦娇 李永 刘超 王强 王国宝 张晨 ZHANG Lianjun;ZHENG Yulai;TANG Mengjiao;LI Yong;LIU Chao;WANG Qiang;WANG Guobao;ZHANG Chen

作者机构：中国原子能科学研究院核技术综合研究所北京102413 中国原子能科学研究院IAEA核安保协作中心北京102413 中国原子能科学研究院核探测技术重点实验室北京102413 

基　　金：国际原子能机构协调研究项目J02015(No.26191)资助 

出 版 物：《核技术》 (Nuclear Techniques)

年 卷 期：2025年第48卷第2期

页      码：124-132页

摘      要：差分衰减分析技术(Differential Die-away Analysis,DDAA)可用于特殊核材料(Special Nuclear Materials,SNM)主动探测分析,无论核材料是否置于屏蔽体内,它皆可通过外加脉冲中子诱发核材料发生裂变来揭示核材料的存在。通过Geant4蒙特卡罗模拟软件设计基于DDAA技术的SNM探测系统,优化探测系统关键参数以及系统不同几何布置,获得探测系统达到最优灵敏度时的几何结构参数。计算结果表明,当探测系统的几何参数选择压强为0.405 3 MPa、直径5.08 cm的3He管,3He管外包裹密度为1.10 g·cm^(-3)、厚度为4 cm的慢化体,样品周围采用厚度为7 cm、密度为0.85 g·cm^(-3)的慢化体时,可达到1 g的235U核材料高灵敏探测。计算结果对基于DDAA技术的SNM探测系统的参数设计具有重要意义。

主 题 词：差分衰减分析 特殊核材料 探测效率 优化计算 

学科分类：082703[082703] 08[工学] 0827[工学-食品科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.11889/j.0253-3219.2025.hjs.48.240097

馆 藏 号：203157351...