中子受激辐射计算机断层扫描成像系统的MCNP模拟

作     者：赵亮 李中星 岳松 佟林格 董明 范亚明 尹永智 陈熙萌 ZHAO Liang;LI ZhongXing;YUE Song;TONG LinGe;DONG Ming;FAN YaMing;YIN YongZhi;CHEN XiMeng

作者机构：兰州大学核科学与技术学院兰州730000 

基　　金：国家自然科学基金(编号:11305083) 兰州大学中央高校基本科研业务费专项(编号:lzujbky-2016-27)资助 

出 版 物：《中国科学：物理学、力学、天文学》 (Scientia Sinica Physica,Mechanica & Astronomica)

年 卷 期：2017年第47卷第6期

页      码：37-44页

摘      要：本文对中子受激辐射计算机断层扫描成像(NSECT)系统进行了仿真计算,包括中子源的选择、准直屏蔽系统的设计、屏蔽墙和靶体的设置以及探测器的布置.采用MCNP程序模拟了D-T中子源产生的14MeV左右中子束在NSECT系统中轰击代替人体组织的圆柱体水体模的中子输运过程,记录并获得了元素特征γ射线和出射中子的通量分布及能谱图,该研究对中子成像平台的搭建有指导作用.从特征γ射线和出射中子的通量分布及能谱可知,在Z=0的平面上与中子束传播方向呈43.6°–50.9°的方向上布置高能γ探测器更利于得到可靠的成像数据,其中48.5°方向上可得到最佳的成像数据.从特征γ射线能谱找到了^(16)O对应的特征峰,特征峰能量与靶体元素的激发能完全一致,说明NSECT具备元素识别和确定元素浓度的能力,证明了NSECT被应用到癌症的早期或超早期诊断以及检查藏匿的炸药、毒品等领域的可能性.

主 题 词：中子受激辐射计算机断层扫描成像 特征γ射线 出射中子 MCNP 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0827[工学-食品科学与工程类] 082701[082701] 0704[理学-天文学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1360/SSPMA2016-00395

馆 藏 号：203231718...