| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-37页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-19页 |
| 1.1.1 聚变堆中的低浓度氚水 | 第14-18页 |
| 1.1.2 其它核设施中的氚水及国内相关标准 | 第18-19页 |
| 1.2 水中氚浓度测量方法 | 第19-30页 |
| 1.2.1 BIXS法测量水中氚浓度 | 第19-20页 |
| 1.2.2 量热法测量水中氚浓度 | 第20-21页 |
| 1.2.3 成像板法测量水中氚浓度 | 第21-22页 |
| 1.2.4 液闪法测量水中氚浓度 | 第22-23页 |
| 1.2.5 基于固体闪烁体的氚水测量方法 | 第23-30页 |
| 1.3 CaF_2(Eu)粉末的性质 | 第30-35页 |
| 1.3.1 CaF_2(Eu)晶体的发光机理 | 第31-32页 |
| 1.3.2 CaF_2(Eu)晶体的非线性发光 | 第32-34页 |
| 1.3.3 粒径大小对CaF_2(Eu)粉末荧光性质的影响 | 第34-35页 |
| 1.4 小结 | 第35-36页 |
| 1.5 本论文的研究思路和研究内容 | 第36-37页 |
| 第2章 CaF_2(Eu)粉末替代闪烁液的可行性研究 | 第37-53页 |
| 2.1 引言 | 第37页 |
| 2.2 实验设计 | 第37-42页 |
| 2.2.1 CaF_2(Eu)粉末样品的制备 | 第38页 |
| 2.2.2 粉末样品的荧光性质 | 第38-39页 |
| 2.2.3 粉末样品在水中的分散性 | 第39页 |
| 2.2.4 粉末样品的复用性 | 第39页 |
| 2.2.5 液闪瓶和CaF_2(Eu)粉末量的影响 | 第39-41页 |
| 2.2.6 净计数率随水中氚浓度的变化 | 第41-42页 |
| 2.3 实验结果与讨论 | 第42-51页 |
| 2.3.1 CaF_2(Eu)粉末样品的制备 | 第42-43页 |
| 2.3.2 粉末样品的荧光性质 | 第43-45页 |
| 2.3.3 粉末样品在水中的分散性 | 第45-46页 |
| 2.3.4 粉末样品的复用性 | 第46-47页 |
| 2.3.5 液闪瓶和CaF_2(Eu)粉末量的影响 | 第47-50页 |
| 2.3.6 净计数率随水中氚浓度的变化 | 第50-51页 |
| 2.4 小结 | 第51-53页 |
| 第3章 低浓度氚水探测器设计研究 | 第53-83页 |
| 3.1 引言 | 第53页 |
| 3.2 Geant4简介 | 第53-59页 |
| 3.2.1 放射性核素的衰变 | 第54页 |
| 3.2.2 低能电磁相互作用 | 第54-58页 |
| 3.2.3 光学光子的产生与输运过程 | 第58-59页 |
| 3.3 探测器物理模型的建立 | 第59-62页 |
| 3.3.1 初始事件 | 第59页 |
| 3.3.2 低能电磁相互作用 | 第59-62页 |
| 3.3.3 光学光子的产生与输运过程 | 第62页 |
| 3.4 固-液体系的模拟 | 第62-70页 |
| 3.4.1 几何模型 | 第62-64页 |
| 3.4.2 CaF_2(Eu)中的能量沉积 | 第64-65页 |
| 3.4.3 样品室内的光学性质 | 第65-68页 |
| 3.4.4 符合探测效率和探测下限 | 第68-70页 |
| 3.5 悬浊液体系的模拟 | 第70-74页 |
| 3.5.1 能量沉积概率 | 第70-71页 |
| 3.5.2 样品室光学性质 | 第71-73页 |
| 3.5.3 探测效率、净计数率和探测下限 | 第73-74页 |
| 3.6 样品室中光子通道的模拟 | 第74-81页 |
| 3.6.1 几何模型 | 第75-76页 |
| 3.6.2 样品室内的光学性质 | 第76-79页 |
| 3.6.3 符合探测效率和探测下限 | 第79-81页 |
| 3.7 小结 | 第81-83页 |
| 第4章 基于CaF_2(Eu)粉末的低浓度氚水测量技术研究 | 第83-103页 |
| 4.1 引言 | 第83页 |
| 4.2 系统设计 | 第83-87页 |
| 4.2.1 探测器 | 第83-84页 |
| 4.2.2 电子学系统及其工作模式 | 第84-86页 |
| 4.2.3 实验方法 | 第86-87页 |
| 4.3 电子学系统性能 | 第87-93页 |
| 4.3.1 光电倍增管 | 第87-90页 |
| 4.3.2 工作模式及其它参数的选择 | 第90-93页 |
| 4.4 实验设计 | 第93-95页 |
| 4.4.1 样品室的优化 | 第93页 |
| 4.4.2 悬浊液的优化 | 第93-94页 |
| 4.4.3 净计数率与水中氚浓度的关系 | 第94-95页 |
| 4.5 实验结果与讨论 | 第95-100页 |
| 4.5.1 样品室的优化 | 第95页 |
| 4.5.2 悬浊液的优化 | 第95-96页 |
| 4.5.3 实验结果与模拟结果的对比分析 | 第96-98页 |
| 4.5.4 净计数率与水中氚浓度的关系 | 第98-100页 |
| 4.6 在线低浓度氚水探测器设计 | 第100-101页 |
| 4.6.1 1#设计方案 | 第100页 |
| 4.6.2 2#设计方案 | 第100-101页 |
| 4.6.3 两种方案的比较 | 第101页 |
| 4.7 小结 | 第101-103页 |
| 第5章 结论与展望 | 第103-106页 |
| 5.1 研究结论 | 第103-104页 |
| 5.2 本论文的创新之处 | 第104-105页 |
| 5.3 进一步研究方向 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-114页 |
| 致谢 | 第114-115页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第115页 |
