中国锦屏地下实验室缪子辐射环境蒙特卡罗方法模拟 被引量：3

1

作者 苏健 曾志 +3 位作者 刘悦 岳骞 马豪 程建平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3015-3018,共4页

用蒙特卡罗方法对中国锦屏地下实验室(CJPL)的缪子辐射本底进行了模拟。在对宇宙线缪子进行模拟时,依据海平面缪子流强Gaisser公式建立模型,并利用MUSIC程序,模拟了CJPL实验室的剩余缪子归一化能谱,进一步利用FLUKA程序模拟得到了缪致... 用蒙特卡罗方法对中国锦屏地下实验室(CJPL)的缪子辐射本底进行了模拟。在对宇宙线缪子进行模拟时,依据海平面缪子流强Gaisser公式建立模型,并利用MUSIC程序,模拟了CJPL实验室的剩余缪子归一化能谱,进一步利用FLUKA程序模拟得到了缪致光子、中子的产额和平均能量。结果表明:剩余缪子的平均能量369GeV,通量3.17×10-6 m-2·s-1,次级光子总的注量率约1.57×10-4 m-2·s-1,次级中子总的注量率约8.37×10-7 m-2·s-1。通过与世界上其他地下实验室本底水平的对比,表明CJPL的缪子辐射环境低于世界上大多数地下实验室。 展开更多

关键词 宇宙线 缪子 辐射本底 蒙特卡罗方法

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FLUKA在永久磁铁辐射退磁实验模拟中的应用 被引量：5

2

作者 邱睿 李君利 +2 位作者 毕垒 李文茜 周婧劼 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第B09期375-379,共5页

利用FLUKA程序,对韩国浦项加速器实验室的2.5 GeV电子直线加速器辐射退磁实验系统进行蒙特卡罗模拟,得到了永久磁铁处各种粒子(包括光子、电子、中子及质子)的能谱以及注量的空间分布。根据实验中的束流强度,估算出永久磁铁所受的吸收... 利用FLUKA程序,对韩国浦项加速器实验室的2.5 GeV电子直线加速器辐射退磁实验系统进行蒙特卡罗模拟,得到了永久磁铁处各种粒子(包括光子、电子、中子及质子)的能谱以及注量的空间分布。根据实验中的束流强度,估算出永久磁铁所受的吸收剂量率和1 MeV等效中子注量率分别为18.7 Gy/s和6.37×107cm-2.s-1。 展开更多

关键词 蒙特卡罗方法 FLUKA程序 辐射退磁 电子直线加速器

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电离辐射量与单位的体系演进述评 被引量：5

3

作者 郑钧正 曾志 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第B12期177-183,共7页

科学又实用地统一计量电离辐射乃是各行各业广泛利用原子能科学技术以及预防与治疗电离辐射可能产生放射损伤所必不可少的重要前提和基础。关于电离辐射量与单位以及相应的测量和应用方法,有关国际组织和世界各国均普遍采纳国际辐射单... 科学又实用地统一计量电离辐射乃是各行各业广泛利用原子能科学技术以及预防与治疗电离辐射可能产生放射损伤所必不可少的重要前提和基础。关于电离辐射量与单位以及相应的测量和应用方法,有关国际组织和世界各国均普遍采纳国际辐射单位与测量委员会(ICRU)这一公认的权威学术组织所提出的体系。本文着重评述电离辐射量与单位的体系在数十年来的主要演变进化概貌。 展开更多

关键词 电离辐射量 单位 演进 国际辐射单位与测量委员会

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HXMT高能电子学测试系统的研制 被引量：2

4

作者 余庆龙 张智 +1 位作者 季建峰 刘聪展 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1003-1007,1021,共6页

介绍了为正在研制的HXMT高能电子学系统(ES/HE)研制的一套专用的测试系统。分析了测试系统功能需求,对测试系统进行了整体设计,并着重描述了测试系统中几个主要功能模块的实现原理及方法。

关键词 HXMT 测试系统 复合晶体探测器 LVDS.USB

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双脉冲电子直线感应加速器实验研究 被引量：1

5

作者 廖树清 程诚 +5 位作者 郑曙昕 唐传祥 林郁正 荆晓兵 慕凡 潘海锋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期899-902,共4页

Mini-LIA为MHz重复频率双脉冲电子直线感应加速器,由双脉冲功率系统、热阴极电子枪注入器及金属玻璃磁芯感应加速腔等组成。在此平台的实验获得了数百ns间隔(即MHz重复频率)的双脉冲高压,每个脉冲幅值达到80kV,脉冲半高全宽为80ns;在感... Mini-LIA为MHz重复频率双脉冲电子直线感应加速器,由双脉冲功率系统、热阴极电子枪注入器及金属玻璃磁芯感应加速腔等组成。在此平台的实验获得了数百ns间隔(即MHz重复频率)的双脉冲高压,每个脉冲幅值达到80kV,脉冲半高全宽为80ns;在感应腔加速间隙处测得双脉冲加速电场;在加速器出口处测量得到流强约1.1A的双脉冲电子束流。实验结果表明:利用硅堆隔离汇流装置可实现MHz重复频率的双脉冲高压,金属玻璃磁芯感应加速腔和六硼化镧热阴极电子枪均适合MHz重复频率双脉冲工作方式。 展开更多

关键词 双脉冲电子直线感应加速器 MHz重复频率 金属玻璃 六硼化镧阴极

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四种蒙特卡罗程序的比较计算 被引量：11

6

作者 邱睿 李君利 +1 位作者 武祯 曾志 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1149-1152,共4页

为研究4种不同蒙特卡罗程序FLUKA、GEANT4、EGS(包括EGS4和EGS5版本)的一致性及其差异,利用Crannell实验模型作为算例进行比较计算,并与实验结果进行比较。分别用4种程序模拟了能量为1 GeV的电子束射入圆柱状铝靶中的粒子输运过程,得到... 为研究4种不同蒙特卡罗程序FLUKA、GEANT4、EGS(包括EGS4和EGS5版本)的一致性及其差异,利用Crannell实验模型作为算例进行比较计算,并与实验结果进行比较。分别用4种程序模拟了能量为1 GeV的电子束射入圆柱状铝靶中的粒子输运过程,得到了不同半径范围内的能量沉积百分比深度曲线。比较表明,4种程序得到的曲线基本一致,也与实验数据相符,其中,GEANT4的结果差异略大;4种程序花费的计算时间有较大差异,经分析,很可能是源于它们对电子输运过程的具体处理方法的不同。 展开更多

关键词 蒙特卡罗程序 Crannell实验 FLUKA GEANT4 EGS

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海水就地测量探测器探测效率的MonteCarlo研究 被引量：18

7

作者 苏耿华 曾志 +1 位作者 程建平 朱立 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期451-454,459,共5页

为研制用于海洋放射性监测（特别是核电海域）的海水中就地7能谱仪，利用MonteCarlo程序MCNP，采用分层抽样、结果加权叠加的方法，模拟了海水中NaI（T1）、HPGe、CdZnTe、LaBr等探测器在理想状况下对几种有关7射线的能谱，并分析计算... 为研制用于海洋放射性监测（特别是核电海域）的海水中就地7能谱仪，利用MonteCarlo程序MCNP，采用分层抽样、结果加权叠加的方法，模拟了海水中NaI（T1）、HPGe、CdZnTe、LaBr等探测器在理想状况下对几种有关7射线的能谱，并分析计算出以上各探测器对海水中137CS、60Co、56Mn、40K等放射性核素的探测效率、有效探测距离。结果表明，各探测器对γ放射性核素的有效探测距离约为20～40cm，具体数值与探测器种类和γ射线能量有关。综合探测效率和能量分辨率而言，LaBr探测器具有最好的实际应用价值。该结果为实际的海水中就地γ能谱仪的探测器选择和应用提供了重要参考。 展开更多

关键词 蒙特卡罗模拟 海水 就地γ能谱仪 探测效率 有效探测距离

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新型热阴极电子枪加热结构热分析 被引量：9

8

作者 程诚 程道喜 +2 位作者 郑曙昕 吕进 多金生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1607-1609,共3页

利用ANSYS和COMSOL仿真模拟软件,对热阴极电子枪的加热结构进行热分析,得到了阴极加热结构设计的一些规律,然后通过实验对一系列加热结构进行阴极温度测试,进一步验证模拟计算的结果,得到了一种加热效率比较高的结构。该结构在加热功率... 利用ANSYS和COMSOL仿真模拟软件,对热阴极电子枪的加热结构进行热分析,得到了阴极加热结构设计的一些规律,然后通过实验对一系列加热结构进行阴极温度测试,进一步验证模拟计算的结果,得到了一种加热效率比较高的结构。该结构在加热功率为100 W时,阴极温度超过了1 900 K,达到了铱铈阴极的工作温度。在阴极温度1 800 K左右,阴极表面引出电场强度为3.6×106V/m的条件下,该阴极的最大发射电流达到1.04 A,发射电流密度约13 A/cm2。 展开更多

关键词 电子枪 加热结构 热分析 阴极温度

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基于蒙特卡罗的HPGe伽马谱仪无源效率刻度方法 被引量：8

9

作者 陈立 马豪 +2 位作者 曾志 李君利 程建平 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期201-206,共6页

采用MCNP5模拟与数学计算相结合,并利用探测器晶体几何的轴对称性,建立一种HPGe探测器的无源效率刻度方法。基于此方法的计算程序在使用过程中完全脱离MCNP5,运算时间为1～60s,可实现点源和同轴圆柱体源的效率刻度,能量范围为50keV～3Me... 采用MCNP5模拟与数学计算相结合,并利用探测器晶体几何的轴对称性,建立一种HPGe探测器的无源效率刻度方法。基于此方法的计算程序在使用过程中完全脱离MCNP5,运算时间为1～60s,可实现点源和同轴圆柱体源的效率刻度,能量范围为50keV～3MeV。程序计算结果与实验数据以及MCNP5直接模拟结果比较,误差分别不超过12%和7%,证明方法可行。 展开更多

关键词 蒙特卡罗方法 无源效率刻度 HPGE探测器

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清华大学汤姆逊散射超短脉冲X射线源研究 被引量：5

10

作者 杜应超 黄文会 +4 位作者 颜立新 何小中 向导 唐传祥 林郁正 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期265-270,共6页

介绍了清华大学加速器实验室近年来关于汤姆逊散射超短X射线源的研究工作;研究了在任意散射角度下电子束参数和激光束参数对散射光子参数的影响,给出了散射光子的参数如光子产额、脉冲长度、时间抖动等与电子束参数、激光束参数和散射... 介绍了清华大学加速器实验室近年来关于汤姆逊散射超短X射线源的研究工作;研究了在任意散射角度下电子束参数和激光束参数对散射光子参数的影响,给出了散射光子的参数如光子产额、脉冲长度、时间抖动等与电子束参数、激光束参数和散射角度的关系;利用实验室已有的16 MeV反波行波加速器与中国工程物理研究院激光聚变研究中心提供的ns调Q激光搭建了汤姆逊散射初步实验平台并开展了实验研究;加工了1.6-cell光阴极微波电子枪,搭建了高功率实验平台,对产生的电子束参数进行了初步测量;对汤姆逊散射超短X射线源进行了设计并开展了相关的平台建设工作,对产生的X射线脉冲参数进行了模拟。 展开更多

关键词 汤姆逊散射X射线源 激光 电子束 散射

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几种220Rn子体测量方法的比较 被引量：5

11

作者 毕垒 尚兵 +2 位作者 朱立 崔宏星 张庆召 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期461-465,共5页

针对4种目前常用的测量220Rn子体的方法、原理、使用条件、计算方法、优缺点等进行了讨论,并在云南的矿井和土房对这4种方法进行了实验比较。由于室内220Rn浓度随环境条件变化显著,与其衰变产物间缺乏稳定的关系,220Rn子体的时间变化规... 针对4种目前常用的测量220Rn子体的方法、原理、使用条件、计算方法、优缺点等进行了讨论,并在云南的矿井和土房对这4种方法进行了实验比较。由于室内220Rn浓度随环境条件变化显著,与其衰变产物间缺乏稳定的关系,220Rn子体的时间变化规律尚不清楚,因此,在吸入220Rn的剂量估算中应尽可能使用累积测量法。 展开更多

关键词 220Rn子体 测量方法 α径迹探测器

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强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量的蒙特卡罗模拟 被引量：2

12

作者 杨博 邱睿 +1 位作者 李君利 张辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期685-690,共6页

本文利用蒙特卡罗程序FLUKA建立了强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量估算模型,通过与文献结果进行比较,对计算模型进行了验证。利用该计算模型研究了不同电子温度、不同靶材料(包括金、铜和聚乙烯3种常见靶材)和厚度对X射线剂量的... 本文利用蒙特卡罗程序FLUKA建立了强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量估算模型,通过与文献结果进行比较,对计算模型进行了验证。利用该计算模型研究了不同电子温度、不同靶材料(包括金、铜和聚乙烯3种常见靶材)和厚度对X射线剂量的影响。计算结果表明,X射线剂量与电子温度密切相关,并会受到靶参数的影响。相同靶厚情形下,Au靶产生的X射线剂量约为Cu靶产生的X射线剂量的1.2倍,约为PE(聚乙烯)产生的X射线剂量的5倍。另外,相较于其他靶厚,当选取电子的平均射程为靶厚时,产生的X射线剂量较大。这些计算结果将为强激光装置中电离辐射剂量的评估提供相关参考。 展开更多

关键词 强激光 固体靶 X射线 FLUKA

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就地HPGe γ谱仪“比值法”核素深度分布测量 被引量：1

13

作者 冯天成 贾明雁 +3 位作者 龙斌 苏川英 吴睿 程建平 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期935-939,共5页

建立了就地HPGeγ谱仪对地表层土壤中152Eu深度分布直接测量的"比值法"技术。实验结果表明,放射性污染场8个实验点152Eu深度分布均近似呈指数函数形式,"比值法"现场测量结果相对于采样-实验室γ谱仪分析结果的最大... 建立了就地HPGeγ谱仪对地表层土壤中152Eu深度分布直接测量的"比值法"技术。实验结果表明,放射性污染场8个实验点152Eu深度分布均近似呈指数函数形式,"比值法"现场测量结果相对于采样-实验室γ谱仪分析结果的最大偏差为-33.8%。这说明,就地HPGeγ谱仪"比值法"152Eu深度分布测量技术是可行的。 展开更多

关键词 就地HPGeγ谱仪 深度分布 “比值法” 152Eu

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基于相对论超短电子束的THz源

14

作者 颜立新 王丹 +8 位作者 杜应超 华剑飞 游燕 徐新路 张振 鲁巍 黄文会 陈怀璧 唐传祥 《太赫兹科学与电子信息学报》 2013年第1期50-56,共7页

THz波的产生有多种途径,清华大学加速器实验室正致力于发展基于相对论电子束的高峰值功率的THz辐射源。本文分别从高峰值流强的单束团与基于激光整形的多脉冲束团序列出发,介绍实验室在宽谱高电场梯度和准单频可调谐THz辐射等方面的研... THz波的产生有多种途径,清华大学加速器实验室正致力于发展基于相对论电子束的高峰值功率的THz辐射源。本文分别从高峰值流强的单束团与基于激光整形的多脉冲束团序列出发,介绍实验室在宽谱高电场梯度和准单频可调谐THz辐射等方面的研究进展。高亮度电子束团由新一代光阴极电子枪产生,经3 m行波加速管加速,能量可达~50 MeV,采用速度压缩机制可使束团长度达到百飞秒量级。该超短相对论束团可通过多种机制产生高峰值功率的THz辐射,目前,实验室已通过相干渡越辐射(CTR)获得单脉冲能量18μJ的THz辐射输出。同时,提出了一种结合欠压缩工作模式和漂移压缩方法的新束团压缩方案,可进一步将束团压缩至几十飞秒,有望获得频率范围为0.1 THz^30 THz的超宽谱THz辐射。本文同时介绍了多脉冲超短电子束序列的束团测量实验结果,通过模拟研究验证了基于该束团序列CTR产生高功率、可调谐准单频THz辐射的可行性,并进行了相应的实验方案设计。 展开更多

关键词 相干渡越辐射 速度压缩 超短电子束 超宽频谱 束团序列

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EGS程序电子输运模型研究进展

15

作者 邱睿 李君利 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期108-112,121,共6页

随着EGS在辐射物理和医学物理等众多方面的广泛应用,其物理内核被EGS开发小组不断更新,电子的输运模型也越来越完善。文章综述了电子输运模型的进展,包括韧致辐射光子的角度抽样、阻止本领数据的更新以及电子的多重散射算法等等。

关键词 EGS 蒙特卡罗方法 电子输运

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反馈调制型同轴虚阴极振荡器 被引量：2

16

作者 张永鹏 刘国治 +3 位作者 邵浩 林郁正 王宏军 宋玮 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1503-1506,共4页

对反馈调制型同轴虚阴极振荡器进行了理论分析和数值模拟研究,结果表明:该器件通过增加同轴谐振腔结构并引入反馈可以对入射电子束形成明显的调制效果,从而使得器件具有高束波转化效率和频率单一稳定的特性;同时输出微波的频率被器件结... 对反馈调制型同轴虚阴极振荡器进行了理论分析和数值模拟研究,结果表明:该器件通过增加同轴谐振腔结构并引入反馈可以对入射电子束形成明显的调制效果,从而使得器件具有高束波转化效率和频率单一稳定的特性;同时输出微波的频率被器件结构中的同轴谐振腔锁定,调节腔参数可以在一定范围内对输出微波频率进行调谐;在二极管电压约为600 kV,电子束功率26.2 GW条件下,可以得到平均功率3.6 GW的微波输出,转换效率达到13.7%,主频为5.5 GHz,模式为TM02模。 展开更多

关键词 虚阴极振荡器 反馈调制 高功率微波 谐振腔 PIC模拟

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束流预调制型同轴虚阴极振荡器的初步理论分析

17

作者 张永鹏 张余川 宋志敏 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期516-520,共5页

利用求解格林函数的方法,对束流预调制型同轴虚阴极振荡器进行了初步理论分析。分析结果表明,相同参数入射电子束同轴虚阴极振荡器的束波转换效率正比于预调制深度的平方,提高预调制的深度可以很好地提高束波转换效率;任意的束波互作用... 利用求解格林函数的方法,对束流预调制型同轴虚阴极振荡器进行了初步理论分析。分析结果表明,相同参数入射电子束同轴虚阴极振荡器的束波转换效率正比于预调制深度的平方,提高预调制的深度可以很好地提高束波转换效率;任意的束波互作用区结构参数和入射束流分布参数,都会存在一个对应工作状态下最大束波转换效率的最佳预调制频率,合理选择预调制频率可以优化同轴虚阴极振荡器的微波输出。 展开更多

关键词 同轴虚阴极振荡器 束流预调制 格林函数 束波互作用

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