放射性惰性气体实时测量装置的设计与模拟研究

摘要：

核反应堆在运行过程中或核应急情况下会产生85Kr、133Xe、135Xe和 41Ar等放射性惰性气体,准确测量不同惰性气体的放射性活度对了解反应堆的运行状况和核应急预警均有重要意义.根据各种核素衰变发射的β、γ射线,设计并优化了可用于放射性惰性气体活度实时测量的4π双叠层闪烁体探测器.探测器的内层塑料闪烁体用于测量β射线,外层碘化铯闪烁体(CsI)用于测量γ射线,并通过β-γ的符合测量实现不同放射性核素的分辨及活度测量.针对核电放出的4种主要放射性惰性气体,基于GEANT4(GEometry ANd Tracking 4)模拟库包,研究了塑料闪烁体、CsI厚度及气体采样腔尺寸对不同核素发射的β、γ探测效率的影响;并给出该4π型双叠层闪烁体探测器的优化几何尺寸和相应探测器性能,为后续探测器的制作与测试提供参考.

关键词：放射性惰性气体、活度测量、4π叠层闪烁体探测器、β-γ符合、GEANT4

所属期刊栏目：42

分类号：O613.1;TL812+.1(无机化学)

资助基金：国家重点研发计划2017YFF0206205、2017YFF0206206;国家自然科学基金青年基金项目11605119、11705190;江苏省自然科学基金青年项目BK20160304;国家博后基金面上项目No.2017M621818资助 Supported by National Key Research and Development Project2017YFF0206205, 2017YFF0206206;National Natural Science Fund Youth Fund Project11605119, 11705190;Jiangsu Natural Science Fund Youth ProjectBK20160304;China Postdoctoral Science Foundation2017M621818

在线出版日期：2019-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：44-48