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中华放射肿瘤学杂志 2024年第3期33卷 275-280页

作者：何艺博周荣程竞仪四川大学物理学院成都610065 上海市质子重离子医院、上海市放射肿瘤学重点实验室(20dz2261000)、上海质子重离子放射治疗工程技术研究中心核医学科上海201321

瞬发γ射线是在粒子治疗中产生的一种次级辐射,瞬发γ射线的信息在很大程度上反映了粒子入射的情况,因此使用瞬发γ射线验证粒子射程是一种具有很大潜力的验证方法。本文介绍了瞬发γ射线在体射程验证的概念以及优势,着重对近年来使用... 详细信息

瞬发γ射线是在粒子治疗中产生的一种次级辐射,瞬发γ射线的信息在很大程度上反映了粒子入射的情况,因此使用瞬发γ射线验证粒子射程是一种具有很大潜力的验证方法。本文介绍了瞬发γ射线在体射程验证的概念以及优势,着重对近年来使用瞬发γ射线进行射程验证的方法和技术上的进展进行综述,讨论瞬发γ射线成像、瞬发γ射线时序探测和瞬发γ射线能谱探测三种方法的优劣势;最后对三种方法进行总结,并对未来使用瞬发γ射线进行在体射程监测的发展趋势进行了展望。

关键词：放射疗法瞬发γ射线射程验证在体监测

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基于中子/瞬发γ射线联合测量的中子剂量监测模拟研究

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同位素 2024年

作者：程璨贾文宝顾加雨邢立腾胡尊浩马靖武夏勋荣江苏省计量科学研究院(江苏省能源计量数据中心) 南京航空航天大学南京中医药大学附属医院(江苏省中医院)

辐射场下的中子周围剂量当量率监测具有重要意义，其可以反应核设施运行状况以及辐射防护信息。目前常用的监测仪器为基于单探测器、单慢化体的A-B型剂量当量率仪，其响应曲线与“中子注量-周围剂量当量转换系数”有较大的差异，导致测... 详细信息

辐射场下的中子周围剂量当量率监测具有重要意义，其可以反应核设施运行状况以及辐射防护信息。目前常用的监测仪器为基于单探测器、单慢化体的A-B型剂量当量率仪，其响应曲线与“中子注量-周围剂量当量转换系数”有较大的差异，导致测量结果误差较大。为提升中子剂量仪测量结果的准确性，对基于中子和瞬发γ射线联合监测中子剂量率开展研究。利用铅块、含硼聚乙烯、有机玻璃和氯化钠组合而成的转换材料，通过蒙特卡罗模拟计算B、H、Cl、Pb、C和O元素对不同能量中子的响应，利用响应曲线结合LB6411型剂量仪的响应曲线进行线性拟合，得到与“中子注量-周围剂量当量转换系数”更为接近的响应曲线。通过差分进化算法计算得到线性拟合系数，结果显示，新的响应曲线在1×10-8～16 MeV能量区间内与hΦ响应曲线更贴近，二者的相对偏差在50%之内。联合测量中子与瞬发γ射线对中子周围剂量当量率进行监测可行，为中子剂量仪校准和研发提供了新的方向和支持。

关键词：中子周围剂量当量瞬发γ射线响应曲线差分进化算法

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瞬发γ射线中子活化分析的现状与发展

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原子能科学技术 2005年第3期39卷 282-288页

作者：张兰芝倪邦发田伟之黄东辉张桂英刘存兄王平生刘立坤李德红中国原子能科学研究院核物理研究所北京102413

概述了瞬发γ射线中子活化分析(PGNAA)的现状与发展,重点介绍了PGNAA的基本原理,国际上已建的PGNAA装置概况、PGNAA方法学中的单比较器k0法和高能γ射线的效率刻度技术,以及PGNAA在新材料、环境样品、生物和药物以及矿物中H、B、N、Cl... 详细信息

概述了瞬发γ射线中子活化分析(PGNAA)的现状与发展,重点介绍了PGNAA的基本原理,国际上已建的PGNAA装置概况、PGNAA方法学中的单比较器k0法和高能γ射线的效率刻度技术,以及PGNAA在新材料、环境样品、生物和药物以及矿物中H、B、N、Cl等轻元素分析测定方面的日益发展的应用状况。此外,还介绍了在中国原子能科学研究院重水研究堆上建立的热中子束PGNAA实验装置。

关键词：中子活化分析现状与发展瞬发γ射线中国原子能科学研究院 PGNAA 高能γ射线重水研究堆基本原理效率刻度环境样品分析测定实验装置比较器方法学新材料轻元素中子束

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快热中子感生瞬发γ射线法检测煤中发热值Qnet ar

快热中子感生瞬发γ射线法检测煤中发热值Qnet ar

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作者：桑海峰东北师范大学

学位级别：硕士

快速检测煤质并掌握煤中元素的含量以及发热值和挥发分等参数是有效利用煤的重要环节。到现在，人们还是采用常规的化学抽样分析方法来获得这些参数。由于化学方法速度慢不能及时指导生产，而核技术方法，由于它具有辐射穿透能力，可以... 详细信息

快速检测煤质并掌握煤中元素的含量以及发热值和挥发分等参数是有效利用煤的重要环节。到现在，人们还是采用常规的化学抽样分析方法来获得这些参数。由于化学方法速度慢不能及时指导生产，而核技术方法，由于它具有辐射穿透能力，可以提供一种新的方法来解决化学分析法的困难，可以实现煤的在线分析。中子感生瞬发γ射线分析法(NIPGA)可以快速进行煤质分析。快热中子照射到煤样上发生[n，n γ)和[n，γ]反应，通过分析产生的瞬发γ射线谱，可以得出煤中的元素含量，从而得出煤的发热值。脉冲密封中子发生器拥有快速的开—关能力，大大地提高了测量的信噪比，所以它非常适合这种方法。本文介绍了利用脉冲中子发生器产生的快、热中子感生的瞬发γ射线，对煤的发热值进行分析的方法、原理和设备。采用多元回归分析方法，较好地解决了元素间的干扰问题。NIPGA发热量分析值与化验值的误差＜0.4MJ／kg。

关键词：中子感生中子俘获非弹性散射多元回归瞬发γ射线

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利用中子感生瞬发γ射线分析方法检测煤的灰分

利用中子感生瞬发γ射线分析方法检测煤的灰分

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作者：程道文东北师范大学

学位级别：硕士

煤炭灰分中硅、铝、铁、钙、镁等元素的氧化物含量占灰分总量的 90%以上,因此,大部分实验室在用中子感生瞬发γ-射线法检测煤质时,用这五种氧化物的含量和来代替灰分的含量。实际上,此方法的测量精度较低,很难达到工业应用的要求(灰分... 详细信息

煤炭灰分中硅、铝、铁、钙、镁等元素的氧化物含量占灰分总量的 90%以上,因此,大部分实验室在用中子感生瞬发γ-射线法检测煤质时,用这五种氧化物的含量和来代替灰分的含量。实际上,此方法的测量精度较低,很难达到工业应用的要求(灰分的绝对误差小于 1.00%)。由化学方法化验的化验值可知,碳、氢、氧、氮、硫、灰分以及全水的质量百分数之和为 100%。在化验值中,氢和氧是指有机物中的氢和氧,不包括水中的氢和氧。而脉冲快热中子法测量出来的氢和氧既包括有机物中的氢和氧,也包括无机物中的氢和氧。因此,在脉冲快热中子法中,碳、氢、氧、氮、硫、以及灰分的质量百分数之和应该为 100%。因此,在实际应用中,只需要测量碳、氢、氧、硫、氮的百分含量,就可以计算出灰分的百分含量。在计算碳、氢、氧、硫、氮的百分含量时,需要计算特征γ峰的峰面积。由于统计误差、系统误差以及数据处理时带来的误差等的影响,测量精度很难达到工业应用的要求。通过增加中子产额、延长测量时间以及提高系统的稳定性,可以使统计误差和系统误差降低。但是由于数据处理时带来的误差较大,测量精度仍然达不到工业应用的要求,这就是关于此技术的文章多,产品(能真正达到工业应用的要求)少的原因。通过长期的研究,我们找到了一种较好的数据处理方法,使灰分的百分含量的测量精度达到工业应用的要求。本文具体介绍了用中子感生瞬发γ-射线分析法的原理、实验装置和数据处理方法。

关键词：瞬发γ射线测量精度平滑特征峰面积数据处理

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快热中子感生瞬发γ射线法检测煤中的全水分（M_t）

快热中子感生瞬发γ射线法检测煤中的全水分（M_t）

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作者：迟艳涛东北师范大学

学位级别：硕士

快速检测煤质并掌握煤中各种元素的含量以及全水分和发热值等参数是有效利用煤的重要环节。煤的水分是一项重要的煤质指标,它在煤的基础理论研究中具有重要的作用。到现在,人们还多是采用常规的化学抽样分析方法来获得这些参数。由于... 详细信息

快速检测煤质并掌握煤中各种元素的含量以及全水分和发热值等参数是有效利用煤的重要环节。煤的水分是一项重要的煤质指标,它在煤的基础理论研究中具有重要的作用。到现在,人们还多是采用常规的化学抽样分析方法来获得这些参数。由于化学方法速度慢不能及时指导生产,而核技术方法,由于它具有辐射穿透能力,可以提供一种新的方法来解决化学分析法的困难,从而实现煤的在线分析。中子感生瞬发γ射线分析法(NIPGA)可以快速进行煤质分析。快热中子照射到煤样上发生[n,n′y]和[n,γ]反应,通过分析产生的瞬发γ射线谱,可以得出煤中的元素含量,从而根据回归方程得出煤的全水分。脉冲密封中子发生器拥有快速的开—关能力,非常适合这种方法。本文介绍了利用脉冲中子发生器产生的快、热中子感生的瞬发γ射线,对煤的全水分进行分析的原理、方法和设备。采用多元回归分析方法,较好地解决了元素间的干扰问题。NIPGA全水分的分析值与化验值的误差<0.5%。

关键词：中子感生中子俘获非弹性散射多元线性回归瞬发γ射线全水分

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