第 36卷 第 3期 2016年 3月 核电子学与探测技术 Nuclear Electronics& Detection Technology Vot．36 M ar． No．3 2016 正比计数管探测低能 X射线时探测 效率的 MC计算 张江云 ，刘艳芳 ，刘鹏 ，于得军 ，黄宁 (1．中国核动力研究设计院，成都 610005；2．四川大学原子核科学技术研究所 ， 辐射物理及技术教育部重点实验室，成都 610064) 摘要：为研究各因子对正比计数管探测低能x射线时性能的影响，利用 MCNP5软件计算了不同光 子能量下管内气体种类、气体压强及壁效应、放置距离等因素对探测器探测效率的响应情况。结果表明 正比计数管探测器对 1O～30 keV X射线探测效率最佳；且在...

　　第 36卷 第 3期 2016年 3月 核电子学与探测技术 Nuclear Electronics& Detection Technology Vot．36 M ar． No．3 2016 正比计数管探测低能 X射线时探测 效率的 MC计算 张江云 ，刘艳芳 ，刘鹏 ，于得军 ，黄宁 (1．中国核动力研究设计院，成都 610005；2．四川大学原子核科学技术研究所 ， 辐射物理及技术教育部重点实验室，成都 610064) 摘要：为研究各因子对正比计数管探测低能x射线时性能的影响，利用 MCNP5软件计算了不同光 子能量下管内气体种类、气体压强及壁效应、放置距离等因素对探测器探测效率的响应情况。结果表明 正比计数管探测器对 1O～30 keV X射线探测效率最佳；且在探测低能 x射线时，正比计数管应尽可能 靠近源项，同时管内最佳气体压强在 1．515 x 10 ～2．02，×10 Pa之间。 关键词 ：正比计数管 ；低能 x射线；探测效率 中图分 类号 ： TL 8；TG 115．22 文献标 志码 ： A 文章编号 ： 0258-0934(2016)3- 0312- 04 不同种类的探测器各具特性 ，因此 ，在探测 相关射线前选择探测器时需考虑该类型探测器 的特性 ，做出正确 的选择。通常用来探测 低能 量 x射线 的探测器应具备如下 的几个特点 。： 在该探测器 的能量 测量范 围内对低 能 X射线 具有较高的探测效率 ；具有 良好 的能量线性和 能量分辨率；具有较高的信噪 比，要求暗电流 小，本底计数低；具有 良好的高计数率特性，死 时间较短等。 正比计数管是探测低 能(100 keV)x射 线的常用仪器之一 J，该探测器探测低能 x射 线时，光子通过铍窗进入到正比管中，引起管内 气体电离，电子经过电子倍增效应 ，在正比管阳 极搜集到正比于射线能量的脉冲，所以正比计 数管能够用来测量射线的能谱和强度。其 中计 数管长度、内径、铍窗及厚度、内充气体类型等 都是影响正比计数器探测性能的重要参数。针 对这些 因子 ，由于采用实验方法加以研究 比较 收稿 日期 ：2016一O112 作者简 介 ：张江 云(1987一)，男 ，四川 平 昌人 ，工 程 师，主要从事反应堆安全分析及运行研究。 312 困难 ，在国际上通 常采用 的方法是通过 MC法 模拟计算，并获得了部分结果 。本工作利 用 MCNP5软件 建立模 型 ，对 以上影响 因子定 量计算分析，获得相关数据。 1 模型建立 利用 MCNP5程序进行数值模拟计算前， 需建立相应 的几何 模型 ，结合 实际情况 ，建 立几何结构模型如图 1所示，相关参数如表 1 所 示 。 图 1 模拟计算几何模型 在进行模拟过程 中，正 比计数管 中根据实 际要求填充不同种类 的气体 。将单能光子源置 于圆柱左部 0．3 cm处。