第五章 中子外照射的防护VIP免费

环境工程EnvironmentalEngineering第二节中子剂量的计算第二节中子剂量的计算第一节中子辐射源第一节中子辐射源第五章中子外照射的防护第三节中子在屏蔽层中的减弱第三节中子在屏蔽层中的减弱第四节中子的屏蔽计算第四节中子的屏蔽计算环境工程EnvironmentalEngineering中子的分类与性质中子的分类与性质1、中子的分类2)2)中能中子：中能中子：1KeV1KeV～～0.5MeV0.5MeV。。1)1)慢中子：慢中子：00～～1KeV1KeV。。包括冷中子、热中子、超热中子、共振中子。3)3)快中子：快中子：0.5MeV0.5MeV～～10MeV10MeV。。4)4)特快中子：特快中子：>10MeV>10MeV。。热中子：与吸收物质原子处于热平衡状态，能量为0.0253eV，中子速度~2.2×103m/s.环境工程EnvironmentalEngineering第一节中子辐射源第一节中子辐射源放射性核素中子源加速器中子源反应堆中子源等离子中子源中子源一、分类1、按产生方式环境工程EnvironmentalEngineering2、按能谱单能中子源多能中子源中子源二、参数中子产额（中子发射率）中子能谱中子发射角分布123环境工程EnvironmentalEngineering一、放射性中子源放射性核素中子源（α，n）反应中子源（γ，n）反应中子源自发裂变中子源价格便宜、易于制备与转移操作中子发射各向同性尺寸小优点缺点产额低易泄漏产额不断降低环境工程EnvironmentalEngineering环境工程EnvironmentalEngineering环境工程EnvironmentalEngineering二、加速器中子源•1、加速器中子源•利用被加速器加速的带电粒子轰击某些靶物质导致核反应产生的中子。•2、特点（能量）•与靶物质；带电粒子类型、能量；中子出射方向•3、加速器中子源产额•单位时间内由单位离子束流产生的中子数。环境工程EnvironmentalEngineering•类型：•T(d,n),D(d,n),12C(d,n)•9Be(d,n),7Li(d,n),用在中子发生器与静电加速器上产生的单能中子。用在回旋加速器上产生的复杂能谱的中子。环境工程EnvironmentalEngineering•中子的注量率计算：中子的产额。）：距靶距离（），加速器离子束流（:)90,0(:/10)90,0(.)90,0(24orymrAIroryIorsrsr环境工程EnvironmentalEngineering三、反应堆中子源优点：中子数量多，能谱宽缺点：装置结构大、造价高、辐射安全问题环境工程EnvironmentalEngineering第二节中子剂量的计算•一、中子与机体组织相互作用的特点环境工程EnvironmentalEngineering二、中子剂量的计算1、比释动能的计算：单能：K=fk.Φ谱分布的：dEdEEfdEEdEffdEEfEdEKEkEEtrEkkkEtrE/)(/)()()(————平均比释动能因子：_kmfK环境工程EnvironmentalEngineeringmmtrTtrTTmmtrTtrTKKDKK)/()/()/()/(：在带电粒子平衡条件下环境工程EnvironmentalEngineering中子在大块组织与小块组织的比释动能与吸收剂量是有很大区别的。在大块组织中中子的比释动能有三部分组成：1、中子给予反冲质子部分（Kp）2、中子给予较重反冲核（反冲碳核、氮核、氧核）的部分（KH）3、次级γ射线给予电子的部分（Kγ）注意环境工程EnvironmentalEngineering环境工程EnvironmentalEngineering•2、剂量当量指数的计算•1）单能辐射场中：•2）谱分布的辐射场中dEdEEfffdEEfHfHEnnHEnnHnHnHEnInHnIIIIII,,,,,,,,/)()(————子：平均剂量当量指数能因环境工程EnvironmentalEngineering环境工程EnvironmentalEngineering第三节中子在屏蔽层中的减弱•一、屏蔽层内中子束的减弱原理•1、减弱的两个过程•1）快中子与物质的非弹性散射与弹性散射，使得中子慢化变为热中子；•2）热中子被物质俘获吸收。环境工程EnvironmentalEngineering中能中子热中子快中子B、Gd、Li等元素吸收（n,），（n,）等非弹俘获W、Fe、C、O等非弹散射（n,n’）H弹性散射（n,n）中重元素共振散射Pb、W等元素吸收屏蔽层中子屏蔽物理思路dnnneBPP)()(0环境工程EnvironmentalEngineering•2、特点•1）非弹性散射具有阈值•2）中子发生了非弹性散射后能量会大幅降低•3）弹性散射中，与中子碰撞的原子核越轻，中子转移给反冲核的能...