本文關(guān)鍵詞：氣態(tài)放射性碘探測(cè)裝置機(jī)械結(jié)構(gòu)與模擬電子學(xué)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 蒙特卡洛方法 氣態(tài)放射性碘探測(cè)裝置 硅光電倍增器

【摘要】：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)核設(shè)施排放廢氣的放射性是核設(shè)施核安全相關(guān)輻射監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容。131I是具有揮發(fā)性的裂變產(chǎn)物，因此它很容易進(jìn)入排放廢氣中。在正常情況下，廢氣中的131I含量很低，當(dāng)發(fā)生泄漏事故時(shí)，其濃度會(huì)急劇上升，進(jìn)而對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染。131I進(jìn)入人體后會(huì)對(duì)甲狀腺等器官產(chǎn)生巨大威脅，因此研制氣態(tài)放射性碘監(jiān)測(cè)裝置具有重要意義。本文介紹一種氣態(tài)放射性碘裝置的研制過程，首先使用蒙卡模擬計(jì)算軟件MCNP、Geant4對(duì)探測(cè)方式進(jìn)行了模擬計(jì)算，并根據(jù)模擬計(jì)算結(jié)果與使用環(huán)境確定探測(cè)模型；其次，介紹探測(cè)器的電子學(xué)設(shè)計(jì)過程；再次，設(shè)計(jì)對(duì)氣態(tài)放射性碘吸附的吸附方式；最后，探索氣態(tài)放射性碘裝置的小型化、低成本、質(zhì)量小的新型設(shè)計(jì)方案。 本文是在已有的國(guó)外該類裝置設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之上進(jìn)行的改進(jìn)與優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要的創(chuàng)新點(diǎn)是：在探頭內(nèi)對(duì)前置放大器輸出的信號(hào)進(jìn)行整型后再輸出，以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸；使用蒙卡模擬計(jì)算軟件就探測(cè)器結(jié)構(gòu)對(duì)探測(cè)器性能的影響進(jìn)行了系統(tǒng)地模擬計(jì)算，這為探測(cè)器的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了較全面的理論數(shù)據(jù)支持，對(duì)降低設(shè)備研發(fā)成本、提升設(shè)備研發(fā)質(zhì)量具有重要意義；為了大幅降低探頭外圍鉛屏蔽的體積與重量，在不降低探測(cè)器性能的前提下，需要尋找體積小、成本低、性能好的光電倍增器，而信號(hào)響應(yīng)快、工作電壓低、占用空間小的硅光電倍增器可作為首選，本文檢驗(yàn)了把硅光電倍增器應(yīng)用于氣態(tài)放射性碘探測(cè)器的可行性，并簡(jiǎn)要說明改進(jìn)方案，在國(guó)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)將硅光電倍增器應(yīng)用于氣態(tài)放射性碘監(jiān)測(cè)方面的研究，因此進(jìn)行該方向的深入研究具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】：蒙特卡洛方法 氣態(tài)放射性碘探測(cè)裝置 硅光電倍增器
【學(xué)位授予單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TL751
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 課題研究背景與意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容12-13
• 第二章 基本知識(shí)13-25
• 2.1 氣態(tài)放射性碘探測(cè)原理13-14
• 2.2 γ射線與物質(zhì)的相互作用14-17
• 2.3 射線探測(cè)器的選擇17-19
• 2.4 光電倍增管(PMT)工作原理及主要性能19-22
• 2.5 硅光電倍增器工作原理與特性22-23
• 2.6 PMT 與硅光電倍增器性能比較23
• 2.7 蒙特卡洛方法23-25
• 第三章 采用 PMT 對(duì)碘進(jìn)行探測(cè)的設(shè)計(jì)方案及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證25-74
• 3.1 測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)25-26
• 3.2 模擬電路設(shè)計(jì)26-39
• 3.3 數(shù)字電路設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介39-40
• 3.4 能譜顯示軟件設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)介40-41
• 3.5 光電倍增管磁屏蔽設(shè)計(jì)41-43
• 3.6 圍繞探測(cè)器模型的模擬計(jì)算43-70
• 3.7 實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果與模擬計(jì)算結(jié)果對(duì)比70-71
• 3.8 穩(wěn)譜方案設(shè)計(jì)71
• 3.9 碘吸附方案設(shè)計(jì)71-72
• 3.10 電磁兼容鑒定試驗(yàn)72-74
• 第四章 采用硅光電倍增器的碘探測(cè)裝置設(shè)計(jì)方案74-78
• 4.1 模擬電路設(shè)計(jì)75-76
• 4.2 調(diào)試電路76-77
• 4.3 用調(diào)試后的電路測(cè)試 SiPM 的工作性能77-78
• 第五章 總結(jié)與展望78-80
• 參考文獻(xiàn)80-82
• 科研成果82-83
• 致謝83

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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本文編號(hào)：1016087