辐射防护

中子发生器屏蔽层外中子剂量分析 

来源:辐射防护 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-04-13
K-600中子发生器屏蔽层外中子剂量分析卫增泉吴定清马基芳(中国科学院近k物理研究所)一、引言测定和了解K-600中子发生器实验楼不同场所内不同能区中子剂量当量率的分布,可以估价不同能区中子辐射的相对危害,确定在不同场所正确选用监测中子剂量仪(包括个人中子剂量计),以及对改善加速器屏蔽进行计算。在辐射防护上将不同能摄的中子划分为慢中子、中能中子和快中子三个不同能区,利用辐射防护通用仪器(FJ一342G1雷姆剂量仪和苏制KHH一2快中子注量率仪)进行测定,通过镉差法和相减法确定了K一600中子发生器产生的中子在通过屏蔽层后的中子剂量分布。得到了初步结论并提出了一些建议。二、实验2.1装置与实验宣鑫未箩蚤漾拳·》蠡辨撩(摩密)K一600中子发生器是一台竖式高压倍加器,它主要用作中子活化分析、核化学和工业、农业、医学中的辐照实验。它可以通过3H(d,n)4He反应产生14MeV中子,通常中子源强为1—3×1011中予/秒,最大可达6×1011中子/秒,最大氘束为3.5毫安,通常工作在2.5毫安左右,加速电压在300至400千伏之间。中子的初图1中子产额与氘核流强度的关系[3H(d,n)4He3始能量取决于氘核的能量和中子发射角…,中子产额依赖于被加速氘核的强度(.见图1)。’加速器的高压装置和真空系统安排在二楼大厅内,室内高度6.8米,侧墙普通砖厚49厘米。2控制台设置在与高压大厅相邻的房闯内。靶子通过加速管从二楼伸至一楼中子厅,循环冷却水箱也在中子厅,中子厅标高负2米,总高度4.7米,二楼楼板为普通混凝土厚年12月SO日收到·譬8q米,中子厅墙也为普通混凝土。它们的厚度以及平面布置可见图2。当加速器运行在中子产额;淹zo'咔'-T--/秒时,实测结果证明原设计的屏蔽层是足够的。当中子产额提高到大于10¨中/秒时,原来予的屏蔽就不够了,因此对巾子厅西、南面1米厚的墙追加-:80至100厘米厚的混凝土块,这样,屏蔽问题本来可以得到解决,但由于防空洞门开在中子厅西墙上(图2中的10、11点处),洞口只有一薄铁皮门,因而┏━━━┳━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━┳━┓┃┃R警蛩掣2。8≤┃303l┃┃┃┃┃X t┃┃┣━━━╋━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━┫┃┃‘Ii┃臻甜蟛翮魂战溺%嘭璐┃35┃┃┃┣━━┳━━━━━━━━┳━━┫┃┃┃┃┃┃┃36┃┃┃┃┃┃┃’。。。~,Irl┃┃┃┃┃┃┃37┃┃┃┃┃┃┃39┃┃┃萋┃^┃≮┃稳┃刁。剖┃┃┃骚┃差┃┃┃┃┃┃l┃藩┃≮凛x墨I辅聊┃┃┃┃┃┃┃安验用屣头┃┃┃┃┃§┃蠹┃缺┃┃┃┃┃┃┃┃┃b{早0n┃┃┗━━━┻━━┻━━━━━━━━┻━━┻━━━━━━━━┻━┛:引≤堇2彗窑,:一一。恩的中子剂量当量率一…雌幔中子齐f量当量率…t中能中子剂量当量率一一-快申手剂量当量苹中手耀强1.3 x l0“中子/“ l。一:;L々寺≠——哼々f衙恙啬古氧裔毪一翼重点号01234图2K一600中子发生器中子厅平面图图3中子厅西、南墙外不同熊区中子剂量当量率分布造成洞口上方仍有较高的中子剂量当量率(见图3)。东、北两面内墙较厚,均为1·5米,目前基本满足屏蔽要求。‘ f、2.2测量测量点表示在图2上。14MeV快中子通过屏蔽层后的不同能区的中子剂量当量率分布可以根据不同要求采用不同方法来研究…引。本文使用一台苏制KIIH一2快中子注量率仪和两台FJ一342G l雷姆剂量仪,在测量前是用Ra—Be标准中子源经过仔细刻度的。KIIH一2采用快中子探头的能量响应范围为0.5MeV一一14MeV,将测得的快中子注量率N(中子/厘米z·秒),按计算式P=(N/18)·0.69(微雷姆/秒)换算成中子剂量当量率,雷姆仪由于条件限制浚有作低能响应校正,由于它是仿制日本2202D中子剂量当量率仪的,这里采用了2202D对慢f}r子响应的修正系数2.58,对本实验的测量值进行了修正。在测量时,将一台雷姆仪放人o.5毫米厚的镉盒内(读数表头外接)按照表l的表1中子不同能区的确定方法┏━━━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━┳━━━━━━━━━━━━┓┃使用的仪器和方法┃测量中子的能量范围┃得到的三个能区┃┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━┫┃FJ-342G1雷姆剂量仪┃0.025eV一14McV┃总的中子剂量当量率┃┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━┫┃包镉的FJ.342GI’┃0.5eV一14MeV┃┃┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━┫┃(不包镉的一包镉的)FJ一342C1┃0.025eV一0.5 eV┃慢中子剂量当量率┃┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━┫┃KIIH—z(翟黼)┃0.5MeV一14MeV┃快中子剂量当量率┃┣━━━━━━━━━━━━━━╋━━━━━━━━━━━━┫┃┃包镉的FJ一3j12G1一KIIH一2┃0.5eV—O.5MeV┃中能中子剂量当量率┃┗━━━━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━━┻━━━━━━━━━━━━┛381ABSTRACTA sati8f8ctory eValuation。f any scientific w。rk can hardly he achieved by the applicati。n。f classicaI political economy.In thi8 paper,an attempt i8 made to evaluate scientific works quantitatively by introducing the consepts of coefficient of creativity of human brains,the existence of avalue increments” in the application of scientific works,and price fluctuation8 of scientific work8 according to the va]He of their applications.In addition, a tentative for mula for the calculation of th。price of a scientific work is als。given.一’’11’—。‘—‘。。—。—’、-——_——-~(上接第380页.,Continued fromPage380)参考文献(1]H.A.伏拉索夫著,周沛平译,中子,1959年12月版。(2).P.F.Sauermann,W.Sch奇fer,IRPA—CongressBrighton(1970).[8]H·w·Patterson,R·H·Th。111as,Accelerat。rHealth physics,AeademiaPress.INC.(1973).THENEUTRONDOSEDISTRIBUTIONOUTSIDETHESHIELDINGOFK—.600NEUTRONGENERATORWEIZENGQUANWUDINGQINGMAHUIFANG(1nsti cute ofModernPh ysics)(Manu script re ceived30December,1986)359

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