面向辐射环境监测的反康普顿γ能谱仪蒙特卡罗模拟研究

作     者：邹全 安竹 ZOU Quan;AN Zhu

作者机构：四川大学原子核科学技术研究所辐射物理及技术教育部重点实验室成都610064 

基　　金：核工业西南物理研究院横向项目(HG2015099) 

出 版 物：《四川大学学报（自然科学版）》 (Journal of Sichuan University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2018年第55卷第5期

页      码：1025-1030页

摘      要：使用蒙特卡罗软件Geant4设计模拟了一套用于核事故等辐射环境监测的反康普顿γ能谱仪.主探测器采用HPGe探测器,选择新型闪烁体晶体LaBr3(Ce)作为次级探测器.利用Geant4对探测器系统进行模拟优化,确定最佳的探测器尺寸和结构.模拟的γ射线能量范围从500到1500keV.结果表明,增加主体LaBr3(Ce)晶体厚度能显著提升康普顿抑制系数,当主体LaBr3(Ce)晶体厚度达到60mm时,提升效果明显减弱;在HPGe探测器的后方添加LaBr3(Ce)晶体也能一定程度提升抑制效果,而在HPGe探测器的前方增加LaBr3(Ce)晶体厚度对康普顿抑制系数的提升非常有限.在最优化条件下模拟测量了放射性核素I-131,Cs-134,Cs-137和K-40,对发射单能γ射线的Cs-137和K-40康普顿抑制效果很好,对存在级联衰变的I-131和Cs-134抑制效果相对较弱.

主 题 词：Geant4 反康普顿γ能谱仪 康普顿抑制系数 辐射环境监测 

学科分类：082704[082704] 08[工学] 0827[工学-食品科学与工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.0490-6756.2018.05.019

馆 藏 号：203378814...