一种热释光剂量计的带电粒子平衡体设计方法技术

本发明专利技术对用于X射线和γ射线辐射场吸收剂量测量的热释光剂量计，提出了一种热释光剂量计的带电粒子平衡体设计方法，主要解决了现有方法通用性和拓展性方面的问题。本发明专利技术方法直接依据带电粒子平衡的定义，利用壁材料在X射线和γ射线辐照时产生的次级溢出电子，用以补偿热释光剂量计的能量损失，实现热释光剂量计的带电粒子平衡。的带电粒子平衡。的带电粒子平衡。

【技术实现步骤摘要】
一种热释光剂量计的带电粒子平衡体设计方法


[0001]本专利技术属于X射线和γ射线辐射场测量领域，具体涉及一种热释光剂量计的带电粒子平衡体设计方法。

技术介绍

[0002]热释光剂量计具有量程宽、体积小、价格便宜、易于操作等优点，是目前测量X射线和γ射线辐射场吸收剂量最常用的探测器之一。商业化热释光剂量计主要包括氟化锂型和氟化钙型等两种类型。带电粒子平衡是辐射剂量学中一个重要概念，只有在带电粒子平衡条件下，不带电电离粒子与物质相互作用过程中，传递给单位质量物质的能量才近似等于被单位质量物质中实际吸收的能量。因此，对于X射线和γ射线辐射场吸收剂量的测量和标定，无论选用何种探测器，均需进行带电粒子平衡体设计。
[0003]目前，尚无热释光剂量计带电粒子平衡体设计技术的报道。可咨借鉴的文献，如白小燕等人所著的《国产LiF(Mg，Ti)
‑
M剂量片γ射线响应的线性上限和重复性研究》一文中，在
60
Co辐照实验中采用铝盒封装的热释光剂量计进行吸收剂量测量，厚度2mm的前面板为热释光剂量计提供带电粒子平衡条件，厚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热释光剂量计的带电粒子平衡体设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据实际应用场景，获取热释光剂量计待测X射线和γ射线辐射场的能谱范围，在此能谱范围内，通过查表筛选与热释光剂量计质能吸收系数差值在设定范围内的n种材料，分别记为M1、M2、
……
M
n
；步骤二、以E0作为次级电子最高能量，利用电子束输运模拟软件计算能量为E0的电子在步骤一筛选材料中的平均穿透深度和最大穿透深度，分别记为和R1、
……
R
n
；其中，E0为单能X射线和γ射线的能量或宽谱X射线和γ射线的平均光子能量，为能量为E0的电子在材料M1中的平均穿透深度；为能量为E0的电子在材料M
n
中的平均穿透深度；R1能量为E0的电子在材料M1中的最大穿透深度；R
n
能量为E0的电子在材料M
n
中的最大穿透深度；步骤三、利用X射线和γ射线输运模拟软件，建立能量为E0的X射线和γ射线辐照热释光剂量计的计算模型，计算热释光剂量计前后表面溢出的次级电子能量E
TLD,f
、E
TLD,b
以及比释动能K
TLD
，溢出次级电子能量之和为E
TLD,loss
，E
TLD,loss
＝E
TLD,f
+E
TLD,b
；步骤四、利用X射线和γ射线输运模拟软件，建立能量为E0的X射线和γ射线辐照材料M1的计算模型，计算模型中材料M1的厚度范围为到R1，将该厚度划分为n等份，每一等份记为T1，分别计算厚度为Thi
1,k
时材料M1前后表面溢出的次级电子的能量E
1,k,f
和E
1,k,b
；其中，k＝1,2
…
n，Thi
1,n
＝R1；随后，比较E
1,k,b
和E
TLD,loss
的大小，若E
1,k,b
的最大值E
1,k,bmax
满足E
1,k,bmax
≥E
TLD,loss
，则将材料M1筛选为备选材料，否则将其剔除；步骤五、重复步骤四，依次对材料M2、
……
M
n
进行筛选，筛选出的备选材料共i种，i≤n，分别记为M
n1
、M
n2
、
……
M
ni
；此时，能量为E0的电子在备选材料中的平均穿透深度和最大穿透深度分别记为和R
n1
、
……
R
ni
；其中，为能量为E0的电子在备选材料M
n1
中的平均穿透深度；为能量为E0的电子在备选材料M
ni
中的平均穿透深度；能量为E0的电子在备选材料M
n1
中的最大穿透深度；能量为E0的电子在备选材料M
ni
中的最...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡丹，孙江，胡杨，张金海，苏兆锋，孙剑锋，呼义翔，丛培天，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：