[發明專利]利用半導體陣列測量中子劑量當量的方法

無效

• 申請號: 201010609100.6
• 申請日: 2010-12-17
• 公開（公告）號: CN102540241A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 劉建忠;王勇;靳根;楊亞鵬;姚小麗;王曉東;陳法國;劉惠英;周彥坤;劉倍;徐園
• 申請（專利權）人: 中國輻射防護研究院
• 主分類號: G01T3/08
• 分類號: G01T3/08
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

技術領域

本發明涉及一種中子劑量當量的測量方法，具體涉及一種利用半導體陣列測量中子劑量當量的方法。

背景技術

同注量的中子對劑量的貢獻遠大于同注量的γ輻射(依能量的不同大5～20倍)，因此中子劑量的監測是輻射防護工作的重點之一。

中子劑量的測量儀表主要有巡測型和譜儀型兩種。巡測型儀表體積小、重量輕、結構簡單，測量方便，但由于其能量響應差，測量結果的不確定度大，可能達到500％；譜儀型儀表結構復雜、體積大、重量重，一般需多次測量才能給出結果，譜儀型儀表由于能夠得到入射中子的能量信息，其測量結果的不確定度小。因此，體積小、重量輕的譜儀型中子劑量當量測量裝置在輻射防護領域必將有廣闊的應用。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷，提供一種利用半導體陣列測量中子劑量當量的方法，降低測量結果的不確定度，減少測量裝置的體積和重量，并提高測量的靈活性。

一種利用半導體陣列測量中子劑量當量的方法，該方法包括：

(1)將多個表面涂硼的半導體探測器設置于電路板上，組成一維陣列，再將此一維陣列置于金屬管中，構成半導體陣列管；

(2)將三根半導體陣列管按兩兩垂直的方式插入慢化體中；

(3)根據粒子的輸運理論得到中子入射前的能量；將各個探測器獲得的中子入射前的能量合并得到中子的能譜；

(4)將每個半導體探測器測量的計數經轉化后得到中子注量；將中子注量值乘以相應能量的注量劑量轉換系數，得到需要的中子輻射場劑量當量。

進一步，如上所述的利用半導體陣列測量中子劑量當量的方法，步驟(3)中，通過如下公式計算中子入射前的能量：

En=(Mn+MA)2Mn[cosθ+(MAMn)2-sin2θ]-1]]>

式中，E_n為入射中子能量，M_A和M_n分別是靶核和中子質量，θ為中子出射角。

進一步，如上所述的利用半導體陣列測量中子劑量當量的方法，步驟(4)中，半導體探測器的計數和中子注量的關系如下：

Ai=∫0∞Ri(E)Φ(E)dE-ϵi]]>i＝1，……n