基于加速器DD中子源的钇活化探测系统效率原位标定

1

作者 张一镆 杨彪 +5 位作者 彭星宇 胡青元 朱学彬 游海波 章法强 彭太平 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第1期116-123,共8页

在包括激光惯性约束聚变(ICF)、Z箍缩及稠密等离子聚焦(DPF)等脉冲聚变装置上,活化法作为中子通量测量与产额诊断的手段,得到了广泛的应用。利用无机闪烁体探测器,测量89Y核与中子非弹散反应产生的909 keV的单能伽马射线,可以实现DD中... 在包括激光惯性约束聚变(ICF)、Z箍缩及稠密等离子聚焦(DPF)等脉冲聚变装置上,活化法作为中子通量测量与产额诊断的手段,得到了广泛的应用。利用无机闪烁体探测器,测量89Y核与中子非弹散反应产生的909 keV的单能伽马射线,可以实现DD中子通量的准确测量。采用金属钇作为活化靶,利用LaBr_(3):Ce闪烁体伽马探测器建立了中子活化原位探测系统。针对钇活化核半衰期仅有15.663 s的特点,对其在连续束流辐照下的累积过程进行了物理分析,建立了通过加速器DD中子源进行入射中子探测效率标定的实验方法。实验中,利用伽马探测器兼顾中子通量监测与活化伽马测量,模拟了钇靶活度随中子通量变化的过程,实现了该活化探测系统对入射中子探测效率的原位标定。 展开更多

关键词 中子活化 钇同位素 短寿命活化核 中子探测效率标定 加速器DD中子源

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基于数值积分的无源效率算法的研究

2

作者 唐晓 赵崑 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第2期239-244,共6页

无源效率算法是在蒙特卡罗算法基础上发展出来的探测器效率刻度方法,是一种相对有源效率刻度方法,具有安全方便的优势。基于蒙特卡罗方法计算高纯锗探测器的探测效率需要跟踪光子全寿命,计算效率低下,耗时长。针对上述问题,本文研究并... 无源效率算法是在蒙特卡罗算法基础上发展出来的探测器效率刻度方法,是一种相对有源效率刻度方法,具有安全方便的优势。基于蒙特卡罗方法计算高纯锗探测器的探测效率需要跟踪光子全寿命,计算效率低下,耗时长。针对上述问题,本文研究并测试了一种新型的无源效率算法,通过对探测器效率的空间分布进行数值积分,在保证效率刻度偏差绝对值相对于直接模拟的结果不高于10%的基础上,将单次效率刻度运算时间从直接模拟的180 s降低至10 s以内,实现高纯锗探测器刻度效率的提高。 展开更多

关键词 无源效率刻度 高纯锗探测器 数值积分

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无源效率刻度在活度测量中的应用研究 被引量：12

3

作者 李奇 王世联 +6 位作者 樊元庆 张新军 贾怀茂 赵允刚 陈占营 常印忠 刘蜀疆 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期568-571,共4页

利用几种典型的实验室标准源,对无源效率刻度软件LabSOCS效率模拟的准确性和可靠性进行了检验;从射线级联符合相加效应原理出发,探讨了利用具有级联关系的X射线进行效率刻度的可能性,扩展了效率刻度的能区范围;利用该软件模拟计算了一... 利用几种典型的实验室标准源,对无源效率刻度软件LabSOCS效率模拟的准确性和可靠性进行了检验;从射线级联符合相加效应原理出发,探讨了利用具有级联关系的X射线进行效率刻度的可能性,扩展了效率刻度的能区范围;利用该软件模拟计算了一定体积的圆柱形气体体源效率随几何尺寸的变化关系,优化了圆柱形气体源盒的几何尺寸。 展开更多

关键词 无源效率刻度 LabSOCS 高纯锗Γ谱仪

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用于HPGe探测器效率标定的模拟气体刻度源的研制 被引量：7

4

作者 王世联 李奇 +6 位作者 樊元庆 刘蜀疆 常印忠 贾怀茂 陈占营 张新军 王军 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期773-777,共5页

准确校准测量系统的探测效率是HPGe探测器γ能谱法测量放射性气体活度的关键,放射性气体的半衰期一般较短且样品制备过程复杂,这些客观因素给效率校准工作带来很多不便。本工作提出了模拟气体刻度源的制备方案并进行了实验研究,所制备... 准确校准测量系统的探测效率是HPGe探测器γ能谱法测量放射性气体活度的关键,放射性气体的半衰期一般较短且样品制备过程复杂,这些客观因素给效率校准工作带来很多不便。本工作提出了模拟气体刻度源的制备方案并进行了实验研究,所制备的模拟刻度源最小基质密度为0.043g/cm3,自吸收的影响小于0.5%。通过与效率参考值的比较表明,模拟气体刻度源的制备方案简单可行,所制备的模拟气体刻度源可代替气体标准源实现气体活度测量中HPGe探测器的效率校准以及探测效率的日常监督。 展开更多

关键词 模拟气体刻度源 活度 峰效率 HPGE探测器

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基于虚拟点探测器模型的HPGe探测器体源效率刻度 被引量：7

5

作者 熊文彬 仇春华 +4 位作者 段天英 刘浩杰 潘君艳 陈海涛 刘进辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期999-1004,共6页

基于虚拟点探测器(VPD)模型应用平方反比定律,介绍了一种通过点源模拟实验进行HPGe探测器对圆柱体源样品的峰效率刻度方法。实验验证表明:在一定范围内利用该方法对圆柱体源进行效率刻度是合理可行的,并能获得较好的刻度结果,该方法可... 基于虚拟点探测器(VPD)模型应用平方反比定律,介绍了一种通过点源模拟实验进行HPGe探测器对圆柱体源样品的峰效率刻度方法。实验验证表明:在一定范围内利用该方法对圆柱体源进行效率刻度是合理可行的,并能获得较好的刻度结果,该方法可操作性强,可应用于工程实践。 展开更多

关键词 VPD模型 HPGE探测器 点源模拟实验 峰效率刻度

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NaI(Tl)晶体对面源全能峰效率刻度的点源模拟法 被引量：8

6

作者 屈国普 龚学余 金杰坤 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期311-313,共3页

介绍了用点源模拟法来刻度面源全能峰效率的方法。并将刻度结果与数值分析法的理论计算值进行了比较，两者在８％内一致。

关键词 典源模拟法 面源 效率刻度 探测器 闪烁晶体

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133＾Ba面源效率转移法刻度133＾Xe气体源HPGe探测效率 被引量：2

7

作者 田自宁 欧阳晓平 +7 位作者 刘洋 张小东 刘林月 张建福 刘军 阮金陆 张忠兵 曾鸣 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期244-249,共6页

提出使用面源进行效率转移法刻度133 Xe气体体源的探测效率。使用133 Ba面源模拟刻度放射性133 Xe气体体源的探测效率,在刻度的过程中利用137 Cs与133Ba的峰效率比值及133 Ba面源远端无符合相加效应,137 Cs能峰远近都无符合相加效应等,... 提出使用面源进行效率转移法刻度133 Xe气体体源的探测效率。使用133 Ba面源模拟刻度放射性133 Xe气体体源的探测效率,在刻度的过程中利用137 Cs与133Ba的峰效率比值及133 Ba面源远端无符合相加效应,137 Cs能峰远近都无符合相加效应等,结合软件模拟建立远近距离峰效率比值的关系,来解决133 Ba的符合相加效应。最后,使用面源效率转移法进行气体体源效率刻度,转移法刻度结果和面源模拟法刻度计算值的偏差在±1%以内。 展开更多

关键词 面源 LabSOCS 效率刻度

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γ谱仪效率刻度标准源的制备 被引量：4

8

作者 陈细林 刁立军 +2 位作者 杨巧玲 贾雪文 王远大 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期566-568,共3页

介绍了１种常用的热焊封制备γ点源的方法，并制备了几种核素的γ点源。在γ谱仪上进行了检验，得到了计算值和测量值一致的结果。同时，将高纯锗γ谱仪作了更准确的效率刻度。

关键词 高纯锗Γ谱仪 标准源 放射性标准溶液 Γ谱仪

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中国实验快堆C31系统HPGe γ谱仪效率刻度的点源模拟 被引量：4

9

作者 熊文彬 段天英 +2 位作者 仇春华 刘浩杰 岑韬 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2010年第2期122-126,共5页

中国实验快堆燃料破损覆盖气体监测系统γ谱仪采用的是ORTEC公司的HPGe γ谱仪,监测对象是覆盖气体(氩气)。由于很难找到谱仪效率刻度相对应的标准气体体源,对谱仪的效率刻度带来了困难。本文在参考大量文献的基础上利用点源模拟的方法... 中国实验快堆燃料破损覆盖气体监测系统γ谱仪采用的是ORTEC公司的HPGe γ谱仪,监测对象是覆盖气体(氩气)。由于很难找到谱仪效率刻度相对应的标准气体体源,对谱仪的效率刻度带来了困难。本文在参考大量文献的基础上利用点源模拟的方法来进行HPGe γ谱仪的全能峰效率刻度,解决了中国实验快堆燃料破损覆盖气体监测系统(C31系统)谱仪效率刻度的困难。 展开更多

关键词 Γ谱仪 点源模拟 效率刻度

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ISOCS在铀同位素丰度比测量中的应用 被引量：4

10

作者 龙斌 金玉仁 +4 位作者 李公平 苏川英 冯天成 成智威 吴睿 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期289-294,共6页

本文介绍了应用就地计数系统(ISOCS)测量235U和238U丰度比的方法。该方法使用基于蒙特卡罗原理的无源效率刻度软件对235U和238U子体234mPa进行效率刻度,采用平衡铀测定方法计算出235U和238U的原子比。使用该方法对某一铀样品进行了分析... 本文介绍了应用就地计数系统(ISOCS)测量235U和238U丰度比的方法。该方法使用基于蒙特卡罗原理的无源效率刻度软件对235U和238U子体234mPa进行效率刻度,采用平衡铀测定方法计算出235U和238U的原子比。使用该方法对某一铀样品进行了分析,其测量结果与质谱法测量结果的相对偏差为2.2%。 展开更多

关键词 铀同位素丰度比 就地计数系统(ISOCS) 无源效率刻度

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基于HPGeγ谱仪的土壤样品分析 被引量：5

11

作者 史志兰 艾宪芸 +2 位作者 肖无云 马新华 张磊 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1141-1144,共4页

使用宽能超低本底HPGeγ谱仪,分别采用无源效率刻度曲线法和相对测量比较法对土壤样品中226Ra、232Th、40K、238U的放射性活度进行了测量。通过对计算结果的对比分析得出:在150 keV以上的中高能区无源效率刻度方法与传统相对比较法对相... 使用宽能超低本底HPGeγ谱仪,分别采用无源效率刻度曲线法和相对测量比较法对土壤样品中226Ra、232Th、40K、238U的放射性活度进行了测量。通过对计算结果的对比分析得出:在150 keV以上的中高能区无源效率刻度方法与传统相对比较法对相同样品的测量分析结果具有很好的一致性,在无标准源可依或现场测量分析等情况下,无源效率刻度方法是一种比较理想的效率刻度方法。 展开更多

关键词 HPGEΓ谱仪 土壤样品 无源效率刻度 相对测量

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基于虚拟点探测器的虚拟点源效率刻度技术 被引量：2

12

作者 田自宁 刘文彪 +4 位作者 陈伟 龙斌 冯天成 王雪梅 欧阳晓平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期62-68,共7页

主要针对尺寸为75 mm×25 mm的241 Am标准体源HPGe探测器探测效率展开研究,通过LabSOCS软件模拟及蒙卡计算研究发现,使用同一种结构类型的探测器测量特定形状的体源,其虚拟点探测器位置与虚拟点源位置满足线性、二次函数、指数等... 主要针对尺寸为75 mm×25 mm的241 Am标准体源HPGe探测器探测效率展开研究,通过LabSOCS软件模拟及蒙卡计算研究发现,使用同一种结构类型的探测器测量特定形状的体源,其虚拟点探测器位置与虚拟点源位置满足线性、二次函数、指数等关系。针对确定的探测器,通过点源在对称轴线上不同高度位置实验就可以标定出虚拟点探测器位置,再结合它们的线性函数进一步计算出虚拟点源位置,最后将点源放置于虚拟点位置刻度即可得到体源的探测效率。因此,该技术方法首次提出通过虚拟点探测器位置找到了虚拟点源的位置,是一种全新的刻度方法,已达到实际应用的程度,可以大面积推广应用该技术成果。 展开更多

关键词 虚拟点源 虚拟点探测器 蒙卡计算 效率刻度

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X、γ系列标准源的研制 被引量：2

13

作者 杜鸿善 郭春生 +4 位作者 李俊兰 李贵群 孙乃曜 颜素娟 姚历农 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 1994年第3期166-172,共7页

本文主要介绍用于Ｘ、γ谱仪能量及效率刻度的一套系列标准源的研制方法和检验结果。它是发射射线能量范围为５．９－１８３６．１ｋｅＶ的￣（５５）Ｆｅ、￣（１０９）Ｃｄ、￣（２４１）Ａｍ、￣（５７）Ｃｏ、￣（１３３）Ｂａ、￣... 本文主要介绍用于Ｘ、γ谱仪能量及效率刻度的一套系列标准源的研制方法和检验结果。它是发射射线能量范围为５．９－１８３６．１ｋｅＶ的￣（５５）Ｆｅ、￣（１０９）Ｃｄ、￣（２４１）Ａｍ、￣（５７）Ｃｏ、￣（１３３）Ｂａ、￣（１３７）Ｃｓ、￣（５４）Ｍｎ、￣（６０）Ｃｏ、￣（２２）Ｎａ和￣（８８）Ｙ１０种核素标准源。采用的高纯放射性核素标准溶液，杂质的相对强度小于０．１％；由４π（ＬＳ）和４π（ＰＣ）β－γ符合方法确定的放射性浓度均在总不确定度范围（＜２．０％，置信水平为９９．７％）内相符。放射性核素密封于质量厚度为１５ｍｇ／ｃｍ￣２（除￣（５５）Ｆｅ源用７ｍｇ／ｃｍ￣２）的圆形聚脂膜中，活性区直径≤３ｍｍ。对６个￣（５７）Ｃｏ源活度用ＮｐＧｅ谱仪测定检验，偏差在０．５１％－１．０２％之间。经擦试检验表明，未见表面污染和泄漏。 展开更多

关键词 标准源 纯度 活度 X辐射 Γ辐射

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放射源探测效率的动态刻度方法 被引量：1

14

作者 田自宁 欧阳晓平 +5 位作者 韩斌 陈伟 苏川英 刘文彪 田言杰 冯天成 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期151-154,共4页

利用^(133)Ba面源和^(137) Cs点源匀速下降,成功刻度了^(133) Xe气体体源的探测效率和^(137) Cs线源的探测效率;利用^(133)Ba面源和^(137) Cs点源非匀速下降,成功刻度了非均匀分布的^(133) Xe气体体源的探测效率和^(137) Cs线源的探测... 利用^(133)Ba面源和^(137) Cs点源匀速下降,成功刻度了^(133) Xe气体体源的探测效率和^(137) Cs线源的探测效率;利用^(133)Ba面源和^(137) Cs点源非匀速下降,成功刻度了非均匀分布的^(133) Xe气体体源的探测效率和^(137) Cs线源的探测效率。结果表明:匀速下降情况下,尺寸为ф46.8mm×20mm和ф63.5mm×20mm放射性^(133) Xe气体体源的探测效率分别为0.155和0.143,标准不确定度为8.4%(包含因子k=2)。非均匀分布的体源效率和均匀分布的体源效率两者偏差在14%,线源的偏差在23%,可见由非均匀性引起的误差必须进行校正。 展开更多

关键词 探测效率 非均匀分布 动态刻度 气体源 蒙卡模拟

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ISOCS无源效率刻度在就地测量中的准确性检验 被引量：2

15

作者 宋卫杰 郭金森 +1 位作者 段娓桢 王惠 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期531-533,共3页

通过实验检验了ISOCS无源效率刻度在就地测量中的准确性。对于饱和圆柱体模型,ISOCS刻度效率与实测效率在低、中、高能量区的偏差分别小于7%、5%和3%。对于不饱和墙体,通过ISOCS效率刻度计算所得核素活度与实验室采样测量结果在低、中... 通过实验检验了ISOCS无源效率刻度在就地测量中的准确性。对于饱和圆柱体模型,ISOCS刻度效率与实测效率在低、中、高能量区的偏差分别小于7%、5%和3%。对于不饱和墙体,通过ISOCS效率刻度计算所得核素活度与实验室采样测量结果在低、中、高能量区的偏差分别小于13%、3%和2%。结果表明,ISOCS无源效率刻度方法在一定偏差范围内是可接受的。 展开更多

关键词 就地测量 ISOCS无源刻度 标准体源模型

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土壤样品中^(241)Am、^(137)Cs和^(60)Co的活度比对研究 被引量：1

16

作者 史志兰 刘颖 +2 位作者 王善强 艾宪芸 田新 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1280-1282,共3页

参加了核工业放射性计量测试中心组织的土壤基质样品活度比对工作,利用HPGeγ谱仪对样品中241Am、137Cs和60Co三种核素进行了活度测量,用实验室无源效率刻度软件对系统进行了效率刻度。经测量分析,得到样品中三种核素的活度与推荐活度... 参加了核工业放射性计量测试中心组织的土壤基质样品活度比对工作,利用HPGeγ谱仪对样品中241Am、137Cs和60Co三种核素进行了活度测量,用实验室无源效率刻度软件对系统进行了效率刻度。经测量分析,得到样品中三种核素的活度与推荐活度的相对偏差均小于20%,结果满足比对要求。 展开更多

关键词 比对 无源效率刻度 比活度 HPGE Γ谱仪

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不同射线能量及线衰减系数条件下体源探测效率的函数模型

17

作者 李志刚 庹先国 +3 位作者 石睿 杨剑波 何艾静 郑洪龙 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期134-140,共7页

基于放射性废物桶内所含介质材料和放射性核素分段均匀分布的假设,采用蒙特卡罗程序模拟计算多种射线能量、多种样品密度条件下的线衰减系数和体源探测效率,通过多元非线性拟合得到以线衰减系数和能量为自变量的体源探测效率函数。基于... 基于放射性废物桶内所含介质材料和放射性核素分段均匀分布的假设,采用蒙特卡罗程序模拟计算多种射线能量、多种样品密度条件下的线衰减系数和体源探测效率,通过多元非线性拟合得到以线衰减系数和能量为自变量的体源探测效率函数。基于壳源法,通过多个点源组合测试近似替代均匀体源的实验测量,对3种能量射线和3种密度的样品进行验证实验,利用蒙卡模拟与数值拟合结合方法和实验测量两种方式获得各自的体源探测效率,完成活度估算。两种方式活度估算结果相对误差均小于23%。通过蒙卡模拟与数值拟合结合方法所得结果与实验结果基本吻合,证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 无源效率刻度 分段γ扫描 体源探测效率 MONTE-CARLO方法

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K_α单光子计数CCD标定

18

作者 温贤伦 魏来 +4 位作者 何颖玲 张发强 洪伟 曹磊峰 谷渝秋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3163-3167,共5页

对三台单光子计数CCD的能量响应特性和探测效率进行实验标定。采用标准放射源对CCD进行照射,将CCD图像进行统计处理后,得到CCD的能量响应曲线。响应曲线近似为线性,不同的CCD响应曲线斜率明显不同。编写了MATLAB程序对多像素事件进行处... 对三台单光子计数CCD的能量响应特性和探测效率进行实验标定。采用标准放射源对CCD进行照射,将CCD图像进行统计处理后,得到CCD的能量响应曲线。响应曲线近似为线性,不同的CCD响应曲线斜率明显不同。编写了MATLAB程序对多像素事件进行处理,获得CCD的探测效率曲线。在不同的能点处,CCD的探测效率明显不同,在5.1keV附近探测效率达到最大值。标定结果与XOP软件计算得到的吸收效率理论结果比较一致。该标定结果可用于超强激光打靶产生的Kα荧光光子产额和能谱的定量精确处理。 展开更多

关键词 单光子计数 能量响应 探测效率 标定 X射线光源

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HPGe γ 谱仪对环境样品的探测效率刻度

19

作者 陆继根 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期313-315,共3页

利用混合单能γ核素体标准源（圆柱盒状）和１５２Ｅｕ体标准源（井型盒状）对ＨＰＧｅγ谱仪作效率刻度，取得两条效率刻度曲线，用这两条效率曲线对国家环保局１９９５年组织的比对样品作活度测量，取得了很好的结果。

关键词 Γ谱仪 标准源 效率刻度 环境样品 HPGE

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HPGe伽马谱仪测量环境样品的效率刻度方法 被引量：3

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作者 邓海军 赖万昌 +2 位作者 甘霖 文湘闽 贺良国 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1283-1286,共4页

针对环境样品天然放射性核素分析中,伽马谱仪对238U、235U等发射低能特征γ射线(<200ke V)核素的测量准确性较差问题,运用灵活性强、适用范围广的无源效率刻度方法。考虑样品的吸收衰减、特征峰本底扣除、样品盒几何尺寸等因素的影响... 针对环境样品天然放射性核素分析中,伽马谱仪对238U、235U等发射低能特征γ射线(<200ke V)核素的测量准确性较差问题,运用灵活性强、适用范围广的无源效率刻度方法。考虑样品的吸收衰减、特征峰本底扣除、样品盒几何尺寸等因素的影响,使实验结果的准确度得到了较大的提高,最大相对偏差<8.0%。 展开更多

关键词 低能光子 探测效率 MCNP5 无源效率刻度

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