300kV X射线空气比释动能量值复现的研究

发布时间：2023-04-29 17:46

　　空气比释动能是电离辐射计量体系量值复现与传递的重要物理量。已有多个国家已经建立了(10-300)kV X射线空气比释动能基准,我国也建立了(10-250)kV X射线空气比释动能基准,但(250-600)kV X射线空气比释动能基准的建立还处于研究阶段。现已建成的基准都采用自由空气电离室复现X射线空气比释动能,由于课题“(250-600)kV X射线空气比释动能基准的研究”涉及射线能量较高,若要获得较小的空气比释动能复现不确定度,将需要体积很大、质量达10³kg量级的自由空气电离室,如此巨大电离室的制作与保存都存在困难,所以课题采用石墨空腔电离室进行空气比释动能复现。而石墨空腔电离室对较高能量的射线具有较好能量响应、较高精度和稳定性,被广泛用于¹⁹²Ir、¹³⁷Cs、⁶⁰Coγ射线空气比释动能的复现,但对其用于复现X射线空气比释动能鲜有研究。本文是“(250-600)kV X射线空气比释动能基准的研究”课题内容之一。同时用自由空气电离室和石墨空腔电离室复现空气比释动能,将自由空气电离室复现值与石墨空...

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摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容
第2章 理论基础
    2.1 300 KVX射线的产生
    2.2 空气比释动能
    2.3 自由空气电离室复现空气比释动能原理
    2.4 石墨空腔电离室复现空气比释动能原理
    2.5 复现过程不确定度的评估方法
第3章 标准辐射场的建立
    3.1 附加过滤的设置
    3.2 半值层的测量
    3.3 能谱的模拟
第4章 自由空气电离室复现空气比释动能的研究
    4.1 实验平台
    4.2 电离电流测量及其不确定度评估
    4.3 温度、气压测量及其不确定度评估
    4.4 体积测量及其不确定度评估
    4.5 物理参数测量及其不确定度评估
        4.5.1 轫致辐射损失能量份额
        4.5.2 空气电离功
        4.5.3 空气密度
    4.6 修正因子的测量
        4.6.1 修正因子的模拟计算
        4.6.2 空气衰减修正因子的测量方法
        4.6.3 复合损失修正因子的测量方法
        4.6.4 前壁穿透修正因子的测量方法
        4.6.5 极性修正因子的测量方法
        4.6.6 电场畸变修正因子的估计
        4.6.7 湿度修正因子的引用
        4.6.8 修正因子测量不确定度评估
        4.6.9 修正因子小结
    4.7 电离室定位
    4.8 小结
第5章 石墨空腔电离室复现空气比释动能的研究
    5.1 实验装置与条件
    5.2 物理参数的测量及其不确定度评估
        5.2.1 石墨对空气的阻止本领比模拟
        5.2.2 空气对石墨的质能吸收系数比模拟
        5.2.3 物理参数结果汇总
    5.3 空腔有效体积测量及其不确定度评估
    5.4 修正因子的测量
        5.4.1 壁修正因子的测量
        5.4.2 电离室杆散射修正因子的测量
        5.4.3 射束径向不均匀修正因子的测量
        5.4.4 射束轴向不均匀修正因子的测量
        5.4.5 复合损失修正因子的测量
        5.4.6 修正因子不确定度评估
        5.4.7 修正因子小结
    5.5 空气比释动能复现小结
    5.6 结果验证
        5.6.1 石墨空腔电离室与自由空气电离室复现结果对比
        5.6.2 石墨空腔电离室对60Co、137Csγ射线空气比释动能的测量
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果
附录1 轫致辐射份额及空气对石墨的质能吸收系数比模拟输入文件
附录2 自由空气电离室模拟修正因子输入文件
附录3 石墨对空气的阻止本领比模拟输入文件
附录4 石墨空腔电离室壁修正因子模拟输入文件



本文编号：3805446