《基於自舉原理的γ放射性核素識別方法研究》是依託南京理工大學,由劉穎擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於自舉原理的γ放射性核素識別方法研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:劉穎
- 依託單位:南京理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
放射性核素識別是環境放射性監測、核反恐應急回響、核事故應急處置等急需的重要技術手段,也是譜儀研製需要解決的關鍵技術。目前,由於受到現場測量條件以及攜帶型γ譜儀本身的分辨能力和效率的限制,當待查或待分析對象的活度較低的情況下,無法在較短的時間內識別能譜複雜的核素。對此,本項目提出基於自舉原理的核素識別方法。在低活度水平條件下用攜帶型γ譜儀對放射性核素進行短時間(2分鐘以內)測量,得到的γ能譜作為小樣本數據。採用統計自舉原理,對小樣本數據進行放回式抽樣分析,並將計算得到的γ能譜數據與相同條件下長時間實測的能譜進行核素識別實驗對比,驗證此種方法的可行性。通過本項目的研究,以期解決現場測量中快速準確識別γ放射性核素的問題,為研製高性能攜帶型γ譜儀提供技術支持,為γ能譜分析拓展新的思路和方法。
結題摘要
當前,核監測的套用範圍已由早期主要針對核武器爆炸的戰場核信息感知拓展到涉核多樣化任務的核監測防護綜合保障。然而,放射性核素分析是核監測裝備技術的薄弱環節。因此,擬重點研究譜儀配置及譜分析關鍵技術。依據研究目的及科研計畫,本課題主要完成了以下幾部分工作:一、調研核爆炸輻射監測、核事故應急輻射監測和核反恐中涉及的典型放射性源項特點,分析了相關核素的γ能譜及特徵峰的特點,總結提出相應放射性核素γ能譜的分析需求。二、實驗研究典型γ譜儀探測器(NaI(Tl)、LaBr3(Ce)、CdZnTe、HPGe)的性能特點,包括能量刻度及效率刻度實驗。參考IAEA等標準中的測試方法,進行了核素識別實驗,給出了實驗結果。在上述實驗的基礎上探討了典型γ譜儀配置對其的滿足程度。三、在windows作業系統環境下,利用bootstrap方法分析處理實測小樣本數據。採用R語言設計了計算程式,研究了參數和非參數法的小子樣試驗評估方法,用實測γ能譜數據驗證此方法的可行性。同時,用非參數方法研究了在不同類型探測器能譜分析中的套用,提出了基於bootstrap方法的實驗結論。課題圍繞放射性核素分析方法有針對性地開展工作,總結分析了源項特點、提出了譜儀配置的建議、實驗驗證了新型譜分析方法的可行性,這些工作為反恐、核事故應急及核爆炸監測等提供了有效的放射性核素分析手段。