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口服尿素C所致人体剂量转换系数

中国辐射卫生 2024年

作者：张震唐光毅马忠剑朱卫国陈飞中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所国家卫生健康委职业安全卫生研究中心国家卫生健康委粉尘危害工程防护重点实验室中国科学院高能物理研究所

目的计算口服尿素14C情况下，人体各器官受照剂量及其剂量转换系数，为评估中国人摄入尿素14C所致内照射剂量提供简便方案。方法在FLUKA软件中导入中国参考人体素模型，模拟不同器官受到14C内照射时，各个器官的吸收剂量，得到口服尿... 详细信息

目的计算口服尿素14C情况下，人体各器官受照剂量及其剂量转换系数，为评估中国人摄入尿素14C所致内照射剂量提供简便方案。方法在FLUKA软件中导入中国参考人体素模型，模拟不同器官受到14C内照射时，各个器官的吸收剂量，得到口服尿素14C时的剂量转换系数。结果胃、结肠、膀胱、心脏、肌肉等组织器官的吸收剂量转换系数分别为：阴性情况，0.029、0.029、0.32(0.24)、0.028、0.029；阳性情况，0.079、0.078、0.18(0.15)、0.076、0.080，单位mGy/MBq。待积有效剂量转换系数为：阴性，0.041(0.037)；阳性，0.082(0.081)，单位mSv/MBq。结论本文得到的剂量转换系数可为评估中国人口服尿素14C药物后的受照剂量提供重要参数。

关键词：吸收剂量尿素 C 体素模型转换系数

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中国散裂中子源直线主副隧道的屏蔽设计

辐射防护 2014年第1期34卷 11-16页

作者：王庆斌桑勇吴青彪马忠剑刘剑中国科学院高能物理研究所北京100049

中国散裂中子源(CSNS)的核心部件是一台高能强流质子加速器,其孔道屏蔽是辐射防护设计考虑的重要内容。为确保直线加速器速调管大厅的工作人员辐射安全,本文采用蒙特卡罗程序FLUKA,对直线加速器的主副隧道间屏蔽墙和副隧道上方顶屏蔽的... 详细信息

中国散裂中子源(CSNS)的核心部件是一台高能强流质子加速器,其孔道屏蔽是辐射防护设计考虑的重要内容。为确保直线加速器速调管大厅的工作人员辐射安全,本文采用蒙特卡罗程序FLUKA,对直线加速器的主副隧道间屏蔽墙和副隧道上方顶屏蔽的孔道屏蔽效果进行了模拟计算,提出了多种屏蔽优化方案,并按照CSNS工作场所的剂量率限值,分析给出了该处孔道屏蔽结构的优化改进意见。

关键词：散裂中子源 FLUKA 孔道屏蔽剂量

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脉冲辐射场中子探测器死时间效应研究

核电子学与探测技术 2016年第2期36卷 132-136页

作者：郭思明王庆斌马忠剑中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学院大学北京100049

以正比计数管为基础的中子剂量当量仪是实现反应堆和加速器等中子辐射场剂量水平实时监测的重要手段,而探测器的死时间效应问题直接关系到脉冲中子辐射场下量值的准确性。本文使用"双源法"实验测定了正比计数器死时间,使用蒙特卡洛模拟... 详细信息

以正比计数管为基础的中子剂量当量仪是实现反应堆和加速器等中子辐射场剂量水平实时监测的重要手段,而探测器的死时间效应问题直接关系到脉冲中子辐射场下量值的准确性。本文使用"双源法"实验测定了正比计数器死时间,使用蒙特卡洛模拟软件计算了中子探测器慢化体对中子的慢化时间,推导出加速器辐射场中计数率与修正因子的关系式,可以实现脉冲辐射场中子漏计数补偿。

关键词：脉冲中子辐射场死时间漏计数中子探测器气体探测器

ERL-FEL损失源项的FLUKA整体建模及验证

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核技术 2016年第7期39卷 72-76页

作者：徐超马忠剑石皓屿李冠稼郭思明中国科学院高能物理研究所北京100049

中国科学院高能物理研究所提出了ERL-FEL(Energy recovery linac-Free electron laser)"一机两用"的概念,通过同一直线加速器将能量回收加速器(Energy recovery linac,ERL)和自由电子激光(Free electron laser,FEL)结合到一起。本文讨论ERL-FEL两用实验装置主体屏蔽设计中,利用离散抽样的方法实现多个损失源项的整合,在同一FLUKA用户程序中实现多源抽样,并将蒙特卡罗计算结果与各源项独立处理的累积结果进行对比。计算表明,两者的结果吻合较好。基于束流损失源项整体建模的方法适用于其他小型直线加速器的整体屏蔽计算,可方便在其他装置上扩展应用。

关键词： FLUKA 用户程序离散抽样可扩展性 ERL—FEL

Simulation of a modified neutron detector applied in CSNS

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Chinese Physics C 2009年第1期33卷 54-57页

作者：马忠剑王庆斌吴青彪 Institute of High Energy Physics CAS

We simulate the response of a modified Anderson-Braun rem counter in the energy range from thermal energy to about 10 GeV using the FLUKA code. Also, we simulate the lethargy spectrum of CSNS outside the beam dump. Traditional BF3 tube is replaced by the 3He tube, a layer of 0.6 cm lead is added outside the boron doped plastic attenuator and a sphere configuration is adopted. The simulation result shows that its response is exactly fit to H＊（10） in the neutron energies between 10 keV and approximately 1 GeV, although the monitor slightly underestimates H＊（10） in the energy range from thermal energy to about 10 keV. According to the characteristics of the CSNS, this modified counter increases the neutron energy response by 30% compared with the traditional monitors, and it can be applied in other kinds of stray field rich of high eeergy neutrons.

关键词： rem counter high energy neutrons response function FLUKA

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高能同步辐射光源插入件永磁体辐照退磁分析

核技术 2020年第10期43卷 1-6页

作者：刘平成刘琼瑶马忠剑张会杰阎明洋王庆斌中国科学院高能物理研究所北京100049 散裂中子源科学中心东莞523803 中国科学院大学北京100049

Nd2Fe14B永磁体是高能同步辐射光源插入件的核心构件,永磁体在高能电子加速器的混合辐射场中可能产生退磁的现象是高能同步辐射光源的一个重要问题。本文采用蒙特卡罗软件FLUKA模拟分析了Spring-8的电子直射Nd2Fe14B磁阵列的辐照损伤实... 详细信息

Nd2Fe14B永磁体是高能同步辐射光源插入件的核心构件,永磁体在高能电子加速器的混合辐射场中可能产生退磁的现象是高能同步辐射光源的一个重要问题。本文采用蒙特卡罗软件FLUKA模拟分析了Spring-8的电子直射Nd2Fe14B磁阵列的辐照损伤实验,建立了Nd2Fe14B磁阵列辐照剂量和退磁的关系。使用高能同步辐射光源(High Energy Photon Source,HEPS)波荡器插入件模型和恒流注入模式束流损失参数,计算了各个磁极受到的吸收剂量分布,分析了HEPS光束线站波荡器插入件的退磁情况。计算结果表明:插入件永磁体的退磁现象在入口处比较严重;插入件受到辐照剂量和束流损失的方式有很大关系,在52.5 nC电子直射损失在插入件入口、25.5 nC电子均匀损失在极板间隙的情况下,受辐照最严重的磁极运行2.1 a的辐照退磁可以达到5%,如果直射损失部分电子的比例变小,插入件的寿命会有一定程度的提高;在插入件入口处放置一定厚度的屏蔽材料或者增大极板间隙,能有效降低插入件内的吸收剂量。

关键词：辐照退磁永磁体插入件高能同步辐射光源 FLUKA

利用转化体实现THGEM在高能γ射线测量中的研究

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核电子学与探测技术 2019年第3期39卷 307-312页

作者：阎明洋张会杰陈石马忠剑董明义中国科学院高能物理研究所北京100049 中国科学院大学北京100049 核探测与核电子学国家重点实验室北京100049

为提高厚型气体电子倍增探测器对高能伽马射线的探测效率,研制高Z材料的光电转化体,将伽马射线转化为电子后测量.通过研究设计了多孔铅型的光电转化体(孔直径1 mm、孔间距1.2 mm),理论计算其光电转化效率为6%.并结合转化体和单模THGEM... 详细信息

为提高厚型气体电子倍增探测器对高能伽马射线的探测效率,研制高Z材料的光电转化体,将伽马射线转化为电子后测量.通过研究设计了多孔铅型的光电转化体(孔直径1 mm、孔间距1.2 mm),理论计算其光电转化效率为6%.并结合转化体和单模THGEM探测器建立探测系统,测量662 keV伽马射线.结果显示,含转化体的THGEM探测系统对662 keV光子探测效率达到了3%,说明转化体对于提高探测效率是有效的;同时分析探测效率略低于转化体光电转化率的理论计算值6%的主要因素为探测器外结构膜窗对低能光电子造成的损失.

关键词： THGEM 光电转化体伽马射线探测效率

Study on induced radioactivity of China Spallation Neutron Source

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Chinese Physics C 2011年第6期35卷 596-602页

作者：吴青彪王庆斌吴靖民马忠剑 Institute of High Energy Physics Chinese Academy of Sciences

China Spallation Neutron Source （CSNS） is the first High Energy Intense Proton Accelerator planned to be constructed in China during the State Eleventh Five-Year Plan period, whose induced radioactivity is very important for occupational disease hazard assessment and environmental impact assessment. Adopting the FLUKA code, the authors have constructed a cylinder-tunnel geometric model and a line-source sampling physical model, deduced proper formulas to calculate air activation, and analyzed various issues with regard to the activation of different tunnel parts. The results show that the environmental impact resulting from induced activation is negligible, whereas the residual radiation in the tunnels has a great influence on maintenance personnel, so strict measures should be adopted.

关键词： CSNS radioactivity FLUKA dose line-source

Design and analysis of the tunnel connecting the beamcorridor and the spectrum hall of the CSNS

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Chinese Physics C 2011年第1期35卷 104-108页

作者：刘剑王庆斌吴青彪马忠剑 Institute of High Energy Physics CAS

There is a tunnel connecting the beamcorridor and the target station in the spectrum hall in the CSNS project. The length of the tunnel is about 20 m. The shielding design of the tunnel is very significant for the persons working in the spectrum hall because the tunnel is not covered by soil for shielding. In order to reduce the dose rate at the exit of the cable ducts, we use the ISIS construction, which is designed with four turnings, as a reference for the tunnel design. The thickness of the shielding is obtained by a simulation with the Monte Carlo Code FLUKA. The result is compared with the data obtained with Moyer Mode and the reliability of the simulation is proved. This paper provides the basis for the design of the tunnel.

关键词： CSNS dose rate optimization cable duct shielding FLUKA