孙若凡
,
毛莉
,
邬琦琦
,
安竹
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.02.212
涉氚核设施在检修及退役时,其产生的氚化粒子容易被工作人员误吸入,并在呼吸系统的不同部位停留,部分尺寸较小的粒子可能在肺泡间质区(AI区)停留超过1年的时间。氚粒子通过β衰变释放电子,在释放电子的同时以及释放的电子与周围原子相互作用还会分别产生出内、外轫致辐射,这些都会对人体肺部组织造成辐射损伤。本文采用蒙特卡罗程序PENELOPE对多种氚化粒子在人体肺部组织中的吸收剂量进行了模拟计算,特别是讨论了氚β衰变的内轫致辐射的贡献。研究发现,电子辐射对人体肺泡产生的吸收剂量大于外、内轫致辐射,但后两者作用距离较长,对人体造成的影响重要;电子辐射吸收剂量随着粒子尺寸的增大以及金属原子序数的增大而减小;外轫致辐射吸收剂量随着粒子尺寸的增大而减小,随着金属原子序数的增大而增大;内轫致辐射吸收剂量随着粒子尺寸的增大以及金属原子序数的增大而减小。
关键词:
氚化粒子
,
肺泡-间质区
,
吸收剂量
黄郁旋
,
毛莉
,
丁伟
,
安竹
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.33.01.045
氚分析在聚变堆与核技术的研究中有着广泛的应用。BIXS技术(β衰变诱发X射线谱技术)是一项无损的氚分析技术,该技术的分析深度对于高原子序数的材料能达到100μm,对低原子序数的材料能达到1 mm。在BIXS技术中,采用金属薄膜作为β射线阻挡层具有排除极化韧致辐射干扰、减少探测器信号堆积等优点。为了研究多种β射线阻挡层材料对BIXS技术的影响,利用Monte Carlo方法PENELOPE并行模拟程序分别模拟了采用Al、Au金属薄膜和Ar气作为β射线阻挡层的BIXS技术,并使用GENEREG反演程序对模拟结果进行反演计算及比较。还讨论了韧致辐射与特征X射线产额计算精度、韧致辐射谱倾斜对BIXS技术的影响。研究表明Al金属薄膜最适合用作BIXS技术的β射线阻挡层。
关键词:
BIXS技术
,
β射线阻挡层
,
特征X射线
,
韧致辐射