新型三重屏蔽辐照器剂量学性能的蒙特卡罗模拟计算和分析

分类： 核科学技术 >> 粒子加速器 提交时间： 2024-06-14

金孙均 王平全 王志鹏 陈灿 姚馨博 齐雅平 王坤 黄骥 李德红 成建波 郑艳明 邱旭 付玉 张洪新

摘要： 大部分用于辐射剂量学研究的辐照器都安装比活度较高的放射源，这类放射源只能采用合规的容器运输以完成现场装源。为了使国产辐照器能够更好的符合国内外放射源的运输及安装要求，研制了一种新型三重屏蔽辐照器，用于进行现场装源及开展后续工作。本工作介绍了该辐照器的结构设计、工作原理。基于对辐照器的精确构建，开展了系统的模拟计算，分析了辐照器对射束的控制特性，并对安装方案的优化提供了建议。结合模拟计算和分析，研究了开展辐射剂量学相关测量所关心的辐射场性能。本工作研制的新型三重屏蔽辐照器适用于现场装源，散射腔能够将射束中的散射成份减少25%，停束状态下工作区域的射线强度比出束时低7个数量级，准直器组对辐射野平面内能谱的影响约为0.2%。利用辐照器构建的辐射场计算了三种常用类型电离室的空气比释动能绝对测量相关的壁修正因子，与经典方法得出的结果偏差小于0.05%。在现行要求下，该辐照器可作为支撑辐射剂量学相关工作的一个备选方案，其紧凑的结构可以扩展剂量率的动态范围从而在相对较长周期提供服务。

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