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放射性氙高灵敏度现场快速自动化监测系统研制
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作者 龙斌 周国庆 +5 位作者 田言杰 雷卫国 陈伟 苏川英 王雪梅 冯淑娟 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期481-488,共8页
放射性氙监测是禁核试核查现场视察和核设施安全监测的重要项目之一,能够快速准确地甄别违约核活动和预警识别核设施的泄漏。本文综合运用超低温动态吸附、中空纤维膜除杂和现场低本底测量等技术,研制了一套放射性氙高灵敏度现场快速自... 放射性氙监测是禁核试核查现场视察和核设施安全监测的重要项目之一,能够快速准确地甄别违约核活动和预警识别核设施的泄漏。本文综合运用超低温动态吸附、中空纤维膜除杂和现场低本底测量等技术,研制了一套放射性氙高灵敏度现场快速自动化监测系统,用于放射性氙现场取样、分离和测量。测试结果表明,该系统在氡浓度为20 Bq/m^(3)、采样体积为2 m^(3)、分析周期不大于120 min时,氙回收率为79.9%,对^(133) Xe的最小可探测活度浓度(MDC)小于0.26 Bq/m^(3),测量结果的不确定度小于±12%。该系统具有灵敏度高、分析周期短、全流程自动化的特点,能够应用于核设施安全监测、现场视察放射性氙监测、核应急放射性气体监测等场合。 展开更多
关键词 放射性氙 高灵敏度 快速 现场 自动化监测
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β-γ 符合的低本底放射性氙测量技术研究
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作者 肖思敏 郭庐阵 +6 位作者 李兴隆 骆志平 庞洪超 刘阳 吴建华 袁国军 黄晓鹏 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第4期680-687,共8页
研制了一套高灵敏度气体氙放射性同位素探测装置,配合前端化学处理单元,实现对大气中的氙放射性同位素的自动监测。系统采用β-γ复合测量技术,降低了本底,并基于双高纯锗探测器(HPGe)和钝化离子注入平面硅气体探测盒(PIPSBOX),设计夹心... 研制了一套高灵敏度气体氙放射性同位素探测装置,配合前端化学处理单元,实现对大气中的氙放射性同位素的自动监测。系统采用β-γ复合测量技术,降低了本底,并基于双高纯锗探测器(HPGe)和钝化离子注入平面硅气体探测盒(PIPSBOX),设计夹心式HPGe/PIPSBOX/HPGe探测器结构,提高了系统的探测效率。研究使用点源对HPGe探测器和PIPSBOX探测器能量、分辨率刻度,并使用体源结合Geant4模拟对探测器的探测效率进行刻度。最终预期对133Xe核素的最小可检测活度浓度(MDC)约为0.178 mBq/m^(3)。 展开更多
关键词 β-γ符合 探测器刻度 氙放射性同位素 低本底
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放射性氙同位素取样装置的建立及其效率标定 被引量:4
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作者 王亚龙 张昌云 +2 位作者 王旭辉 张利兴 董宏波 《核化学与放射化学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期113-116,共4页
为了在常温至低温条件下进行大气中氙同位素取样,研制了一套稀有气体取样实验装置(ExperimentalSamplerforRareGases,RSRG),并以129Xe为分析对象,利用感应耦合等离子体质谱仪进行了取样效率标定。实验结果表明,在采用再生吸附剂条件下,E... 为了在常温至低温条件下进行大气中氙同位素取样,研制了一套稀有气体取样实验装置(ExperimentalSamplerforRareGases,RSRG),并以129Xe为分析对象,利用感应耦合等离子体质谱仪进行了取样效率标定。实验结果表明,在采用再生吸附剂条件下,ESRG装置对大气本底水平浓度氙同位素的取样效率可达40%。 展开更多
关键词 氙同位素 吸附 感应耦合等离子体质谱仪 取样效率
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我国禁核试核素核查技术发展与展望 被引量:4
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作者 党海军 刘龙波 武山 《核化学与放射化学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期133-143,I0005,共12页
自1996年签署《全面禁止核试验条约》(CTBT)以来,我国在禁核试核查监测技术方面取得重要进展。作为唯一能够提供核爆炸定性证据的技术手段,核素核查技术研究经过二十年的发展,建立了满足台站和现场核素监测要求的取样与测量技术手段和... 自1996年签署《全面禁止核试验条约》(CTBT)以来,我国在禁核试核查监测技术方面取得重要进展。作为唯一能够提供核爆炸定性证据的技术手段,核素核查技术研究经过二十年的发展,建立了满足台站和现场核素监测要求的取样与测量技术手段和禁核试北京放射性核素实验室,拥有了能够有效履行条约义务、保障我国国土和环境安全的技术能力,在周边各类核事件、核事故等应急监测中发挥了重要作用。本文简要回顾我国禁核试核素核查技术的发展历程、重要成果和技术现状,分析后续核素核查和监测技术发展的主要方向。 展开更多
关键词 CTBT 核素核查 大气放射性 氙同位素 放射性监测
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测量环境中痕量放射性氙的能谱符合法 被引量:4
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作者 张圈世 阎春光 贾怀茂 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第z1期27-29,共3页
研究了一种可同时测量环境大气中痕量放射性氙的新方法 :β γ能谱符合法。利用不同能量窗域的 β射线脉冲或内转换电子作为门控信号 ,和与之相应的γ射线能谱或特征X射线能谱相符合 ,可同时高灵敏度地测量环境大气中133Xe、133Xem 和13... 研究了一种可同时测量环境大气中痕量放射性氙的新方法 :β γ能谱符合法。利用不同能量窗域的 β射线脉冲或内转换电子作为门控信号 ,和与之相应的γ射线能谱或特征X射线能谱相符合 ,可同时高灵敏度地测量环境大气中133Xe、133Xem 和135Xe等氙核的放射性活度。测量本底较常规方法降低了 3~ 4个量级。 展开更多
关键词 环境监测 放射性氙 β-γ符合法
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放射性氙的探测效率的MC模拟方法
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作者 龙斌 李君利 +4 位作者 马怀成 田言杰 张洋 范成洲 王群书 《核电子学与探测技术》 北大核心 2017年第7期678-682,共5页
为了满足放射性氙的现场快速测量需求,本文采用基于体素填充的蒙特卡罗方法实现了复杂几何形状的一体化吸附/测量源盒内部的吸附柱中放射性氙同位素的探测效率校准。验证实验结果表明,ULB HPGe探测器对氙同位素探测效率的计算值与实验... 为了满足放射性氙的现场快速测量需求,本文采用基于体素填充的蒙特卡罗方法实现了复杂几何形状的一体化吸附/测量源盒内部的吸附柱中放射性氙同位素的探测效率校准。验证实验结果表明,ULB HPGe探测器对氙同位素探测效率的计算值与实验值的相对偏差小于±8%,说明本文所建立的方法是可行的。 展开更多
关键词 放射性氙 效率校准 体素填充 MC模拟
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放射性氙叠层闪烁探测器的设计与初步实验 被引量:2
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作者 罗飞 龚建 +2 位作者 向永春 向清沛 胡广春 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期552-559,共8页
放射性氙的4种同位素131 Xem、133 Xe、133 Xem和135 Xe是地下核试验最重要的示踪气体,是目前CTBTO全球监测系统监测的主要核素。本文设计并研制了一种针对低水平放射性氙测量的叠层闪烁探测器,可实现放射性氙4种同位素的β-γ符合测量... 放射性氙的4种同位素131 Xem、133 Xe、133 Xem和135 Xe是地下核试验最重要的示踪气体,是目前CTBTO全球监测系统监测的主要核素。本文设计并研制了一种针对低水平放射性氙测量的叠层闪烁探测器,可实现放射性氙4种同位素的β-γ符合测量,简化了探测器结构。利用MCNP5工具包模拟了两种结构的探测器,获得了β闪烁层的最佳厚度,1.5mm厚塑料闪烁体BC404几乎完全屏蔽4种氙同位素的β信号,135 Xe的910keV特征β射线仅0.8%沉积在γ闪烁层CsI(Tl)中,而对133 Xe的81keV特征γ射线吸收低于6.5%;观察到明显的氙气样品自吸收效应,氙气气压由0.1 MPa增加到0.25 MPa时,氙气对133 Xe的346keVβ射线吸收增加45.6%。基于模拟结构设计,研制了用于放射性氙测量的叠层闪烁探测器,初步实验结果表明叠层闪烁探测器能有效抑制本底计数,抑制因子约96.4±1.0。 展开更多
关键词 放射性氙 叠层闪烁探测器 蒙特卡罗 自吸收效应
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