- 庄晓;靳尚泰;卢志永;党云博;张昀昱;张俊伟;周静;孙鹏飞;宋金兴;郭佳承;王浩祯;李沛玉;智宇;赵明锐;贾世海;吝守龙;邓桂华;许天驹;蒋涛;杜泳熙;张洞明;杨智棋;李笑梅;胡守扬;陈雷;
时间投影室（Time Projection Chamber, TPC）是一种高效的粒子探测器，因其具备良好的粒子径迹追踪鉴别能力，被广泛应用于高能物理、核物理等诸多领域。中国原子能科学研究院核数据重点实验室研发了一款新型基于悬浮工艺微网探测器的时间投影室。为验证该型TPC的粒子径迹追踪能力及粒子鉴别能力，实验小组设计并开展了~(252)Cf自发裂变源的出射粒子径迹探测实验，通过霍夫变换的方法实现了对粒子三维径迹的识别，获得了裂变碎片与α粒子的径迹。实验结果表明，该型时间投影室能够有效捕捉裂变碎片和α粒子的出射径迹，重建三维粒子径迹并对二种粒子进行有效区分。这些成果为未来的相关研究奠定了坚实基础。
2026年01期 v.46;No.320 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1101K] [下载次数：36 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：16 ] - 冯梅;李胤;唐智辉;崔伟;韦应靖;黄政林;
为解决国产固定式α、β全身表面污染监测仪在实际使用过程中用户反馈的问题，本研究开展了基于自递归滤波算法与均值滤波算法的改进研究，在不改变硬件配置的前提下，仅通过软件升级可进一步提升仪器稳定性与可靠性；采用自递归滤波算法处理本底数据后，仪器信噪比由7.88 dB提升至29.56 dB，测量误差由13.75%降至0.43%；采用均值滤波算法处理受噪声污染的数据后，峰值信噪比显著提高。针对改进后的监测仪，依照EJ/T 586-2014开展了全面的辐射性能测试和环境适应性测试，对仪器响应随源位置的变化、最小可探测表面发射率、能量响应的变化、温湿度变化对仪器性能影响等关键参数进行了全面分析与评价。结果表明：该监测仪主要性能指标均达到EJ/T 586-2014要求，大部分指标优于该标准规定的范围，本研究成果可为下一步深入开展同类仪器的国产化研究提供借鉴与参考。
2026年01期 v.46;No.320 11-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1021K] [下载次数：21 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 林欣;王永纲;
环型振荡器面积小，功耗低，在锁相环设计中应用广泛。但由于其噪声性能较差，使用环型振荡器搭建的锁相环不易实现高精度时钟输出。为此，本文研发了一款基于注入锁定机制的环型锁相环，并使用SMIC 130 nm工艺流片。通过频域下的数学分析，注入锁定锁相环可以通过提高锁相环环路的整体环路带宽，降低输出时钟抖动。芯片测试表明，注入锁定锁相环的输出时钟抖动为1.9 ps，较无注入时改善了79%，可以满足未来时间数字转换器的应用需求。
2026年01期 v.46;No.320 20-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1093K] [下载次数：134 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 刘毅;顾先宝;刘犇;唐雨尧;於国兵;
α、β脉冲甄别是表面污染探测领域中的重要研究内容，但实际甄别过程中存在串道现象，且噪声会引起β假计数。贝叶斯算法针对多特征、多分类项，在大型数据处理中具有方法易于实现、分类准确性高、运算速率快的特点。本研究基于脉冲幅度与脉冲梯度两个独立特征，运用贝叶斯算法在MATLAB软件上开展α、β和噪声三者的模拟甄别研究。结果表明，贝叶斯算法在基于国标的α参考源~(241)Am与β参考源~(90)Sr~(/90)Y的模拟仿真过程中，保持α、β粒子100%甄别能力的基础上，实现了噪声与低能β粒子的有效甄别，显著减少了噪声引起的β假计数，且具有更快的运算速度。
2026年01期 v.46;No.320 27-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 832K] [下载次数：42 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：6 ] - 陆小军;韩刚;陈晓文;刘佳煜;宋家斑;赵超;何林锋;
随着医用同位素产业及核医学科的快速发展，医用放射性废液的准确监测日益重要。本研究通过硬件结构与软件优化，集成采样、测量、清洗功能，研制了一种医用放射性废液活度浓度现场监测装置并进行性能测试。测试结果表明：对于~(131)I、~(18)F、~(99 m)Tc三种核素的能量分辨率分别为3.7%、3.2%、6.5%；取样稳定性好，单次连续取样重复性最大约0.7%，短期（8 h）稳定性优于-1.0%；清洗效率高，2次冲洗后清洗效率达89.2%,3次冲洗后清洗效率达96.9%；测量30 min，装置对~(131)I的最小可探测活度为9.7 Bq/L（置信水平95%），满足国家对于~(131)I核素废液的排放限值（10 Bq/L）要求。研究结果可为辐射环境监测、医疗机构、同位素生产研发企业的放射性废液活度浓度监测提供技术支持。
2026年01期 v.46;No.320 33-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1145K] [下载次数：35 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 李贤平;温立鹏;管锋平;侯世刚;黄鹏;李云龙;崔天昊;
中国原子能科学研究院正研制一台可同时用于硼中子俘获治疗（Boron Neutron Capture Therapy,BNCT）与中子成像的强流回旋加速器样机。为实现对加速器运行过程中束斑均匀化状态的实时观测，设计了一套束流截面测量系统。该系统采用荧光靶测量法，实时获取束流截面图像，将束流截面图像经过图像处理转为可直接观察的三维重构图，并计算束斑的均匀化程度，从而辅助研究人员快速调整磁铁参数。系统运行结果表明，束流截面测量系统能够长期稳定运行，能够精确识别束斑形态，快捷、准确计算束流截面数据，有效提高了调束效率，为智能调束提供数据支持。
2026年01期 v.46;No.320 41-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1235K] [下载次数：53 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 杜云武;朱杰;王亮;王茜;郭旭影;徐僳;蒋兵;陈诚;
针对表面污染源的β反散射问题，通过蒙特卡洛（MC）模拟14类源托~(90)Sr、~(90)Sr~(/90)Y、~(90)Y源的衰变过程与表面发射β能谱，分析42种源的β反散射率、表面发射β平均能量与源托、β核素类型的关系，并采用~(90)Sr平面源的测量数据验证MC模拟方法的可靠性。研究结果表明：14类源托对应的~(90)Sr、~(90)Sr~(/90)Y、~(90)Y源的β反散射率的相对标准偏差分别为44.04%、40.16%、37.28%；聚乙烯源托~(90)Sr、~(90)Sr~(/90)Y、~(90)Y源和铅源托~(90)Sr、~(90)Sr~(/90)Y、~(90)Y源的β反散射率的相对标准偏差分别为14.18%、5.23%;14类源托~(90)Sr、~(90)Sr~(/90)Y、~(90)Y源的表面发射β平均能量的相对标准偏差分别为0.52%、0.36%、0.44%。β反散射率越低的源托，不同β核素表面污染源的β反散射率相差越大，相同源托表面污染源的β反散射率和表面发射β平均能量与β核素的β能量均呈正相关。
2026年01期 v.46;No.320 50-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 861K] [下载次数：133 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：4 ] - 王稹;刘思光;高旭;张渊;吴涛;李晓晨;张雪平;
针对第四代核电高温气冷堆设计的模拟主控室，本研究采用计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）仿真软件，对主控室房间及通风管道的气流与压力分布进行了模拟计算，并将仿真结果与进风量实测值进行了对比。结果表明：模拟计算流量与实测流量偏差在5%以内，验证了仿真的准确性，表明主控室整体保压情况良好，能够维持12 Pa～14.3 Pa正压，且整体压力随房间高度增加而增大；CFD仿真技术的应用可降低设计与试验成本，为百万千瓦级高温气冷堆主控室通风系统的设计提供技术支持。
2026年01期 v.46;No.320 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1014K] [下载次数：47 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 程宏波;詹义河;付蒙蒙;伦利;
气体绝缘全封闭组合电器（Gas Insulated Switchgear,GIS）的X射线检测图像中存在量子噪声与康普顿散射噪声的混合干扰，传统去噪方法难以有效分离并抑制这两类噪声，导致GIS设备X射线检测的图像质量下降，影响早期缺陷诊断的准确性。针对该问题，提出一种面向GIS缺陷检测的X射线图像混合噪声自适应去噪方法，该方法通过局部窗口梯度与噪声方差判别主导噪声类型，自适应选择小波基及分解层，实现量子噪声与康普顿散射噪声的精确分离；对量子噪声子图像，设计了双模Anscombe变换结合自适应非局部均值滤波进行高效去噪；对康普顿散射噪声子图像，引入局部梯度与噪声方差自适应调节的改进双边滤波，以保持边缘细节同时抑制低频伪影。消融试验表明，相较传统双边滤波（BF）算法，所提方法将信噪比（SNR）值提高14.2%，标准差（SD）值降低6.6%，验证了各改进模块的有效性。与先进总变分（TV）算法对比，SNR值提升4.5%,SD值降低5.9%，证明了算法的先进性。同时，其视觉效果更清晰细腻，能够有效提升GIS设备缺陷检测的准确性与实用价值。
2026年01期 v.46;No.320 62-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 1273K] [下载次数：83 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 盛伟;钟方平;李华锋;徐明;张洋;张政;孙高峰;
~(90)Sr作为核裂变的重要产物，具有裂变产额高、半衰期长的特性，广泛存在于放射性污染场址。它在机体内的生化性质与钙元素相似，是典型的亲骨型、高毒性核素，进入体内会沉积在骨骼中，引发长期内照射。目前普遍采用放化法分析土壤中~(90)Sr含量，该方法需先将样品进行放化分离和富集，难以满足大量样品快速测量的需求。本文基于大面积放射性污染区~(90)Sr含量的测量需求，对利用激发特征X射线直接测量土壤中~(90)Sr含量的方法进行了蒙特卡罗模拟研究。根据特征X射线探测效率和单位活度浓度计数率变化规律，系统研究了靶材料种类、样品尺寸等条件参数对方法最小可探测活度浓度的影响，优化了测量条件。优化后，方法对某污染样品中~(90)Sr的最小可探测活度浓度为0.86 Bq/g(10 000 s)。
2026年01期 v.46;No.320 72-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 925K] [下载次数：46 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 田兴宇;张雄杰;刘佳悦;李文一;明晓冉;王忠彪;
氡的准确测量是保障地震监测数据质量的关键因素，为确保测氡仪测试结果准确，需定期对其进行校准。测氡仪主要通过氡室和镭标准源进行校准，为确保地震监测数据的连贯性，各观测站的测氡仪不宜长时间脱离观测位置，难以借助氡室等大型实验设施进行校准。同时，随着国家对放射性标准源监管日趋严格，镭生产厂商持续减少，导致由镭制成的固态氡源采购愈发困难。随着现有氡源逐步老化淘汰，各观测点配置的仪器因缺乏有效校准手段，或将导致氡观测数据准确度降低。为满足地震氡测量仪器的校准需求，本文提出采用铀矿废石压片材料制作氡源，以流气平衡控制法构建不同氡体积活度环境进行测氡仪校准的测试方法，并基于此设计了操作简单、便于携带的小型测氡仪校准装置。测试结果表明，该校准装置氡体积活度调控范围为（600～3 500）Bq/m~3，可用于提供测氡仪校准测试环境，且装置所构建校准环境也具有良好的稳定性。经实验验证，通过所研制装置取得校准结果的相对标准不确定度为6.0%，与氡室对比结果的归一化误差为0.0931，二者一致性良好，该装置初步具备应用于测氡仪周期校准测试、期间核查以及响应实验的可行性。
2026年01期 v.46;No.320 80-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 841K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陈建利;王稹;姜皓;王坤俊;常森;刘经国;
本文以核设施Ⅲ型浸渍活性炭碘吸附器为研究对象，研究探讨了活性炭吸附作用对碘吸附器火灾早期判断的影响，并验证了基于特征气体（CO、CO_2）探测方法的有效性。结果表明，尽管活性炭可能对气体检测产生一定干扰，但CO和CO_2的浓度变化仍能可靠反映火灾初期特征。此外，研究发现随着气流速度提高、环境温度升高以及气体湿度的增加，活性炭对特征气体的吸附作用均呈显著降低趋势，从而提升气体可探测性和检测灵敏度。该研究为优化碘吸附器火灾监测系统提供了理论依据，可为碘吸附器火灾探测方法的探索、新型火灾报警装置设计等工作提供参考。
2026年01期 v.46;No.320 88-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 868K] [下载次数：23 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 黄子涵;张祖超;田腾飞;张杰;徐国顺;
为验证EAST中央安全联锁系统在采用国产化安全仪表系统（SIS）升级优化后是否满足功能安全要求，并确保装置运行的安全性与可靠性，依据功能安全标准GB/T 20438，从架构约束和随机失效两方面开展安全完整性等级（SIL）验证。针对初步方案中各安全仪表功能（SIF）回路的SIL等级因架构约束仅能达到SIL2的瓶颈问题，提出优化方案并实施系统改造。研究结果表明，优化后的EAST中央安全联锁系统的SIL等级提升至SIL3，充分验证了国产化系统的安全性与可靠性。该研究成果为后续各子系统的验证计算提供了重要参考，可为未来系统优化改造及聚变堆建设的方案设计与器件选型提供技术指导。
2026年01期 v.46;No.320 93-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 807K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 伍家香;张小虎;王祥晖;许鹏羽;赵林林;
在质子治疗中，束流强度的精准控制是确保靶区剂量均匀性的关键。针对现有系统因开环控制、非线性漂移及噪声干扰导致的调节精度不足问题，本文提出一种基于每时钟指令数（Instruction Per Clock, IPC）与数字信号处理器（Digital Signal Processor, DSP）架构的束流调节电子单元（Beam Regulating Electronic Unit, BREU）。该单元通过加速器出口电离室实时采集束流反馈信号，结合DSP实现闭环控制，并创新性引入动态查找表（Look Up Table, LUT）技术，在每次照射前校准电弧电流与束流强度的非线性关系，消除长期漂移影响。实验结果表明，该束流调节电子单元性能稳定，且具备较高的调节精度。该系统通过自适应比例-积分-微分（Proportional Integral Derivative,PID）算法与噪声抑制的协同优化，显著提升了抗干扰能力与稳定性，为质子治疗设备的临床应用提供了高可靠性解决方案。
2026年01期 v.46;No.320 100-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1089K] [下载次数：37 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 武翡翡;康晶;崔锦江;陈海龙;廉冰;
为明确各类参数对辐射剂量评估结果的影响，本研究以目标场址A～D类典型受照人群为评估对象，开展剂量评估参数的关键参数筛选、敏感性分级、本地化修正及剂量评估修正研究。构建“剂量—途径—核素—参数”矩阵，从139个剂量评估参数中筛选出16个关键参数；采用扩展傅里叶幅度敏感性检验（Extended Fourier Amplitude Sensitivity Test,EFAST）方法，计算全局与一阶敏感性指数，完成对关键参数敏感性分级。结果表明：高敏感参数具有一致性，部分变量因参数间耦合作用导致敏感性分级发生变化。经高、中敏感性参数本地化修正后，A类、C类人群组受照剂量减少，B类、D类人群组受照剂量增加。研究结果不仅凸显了剂量评估参数敏感性分析及本地化研究对提高评估结果准确性的关键作用，更为目标厂区优化排放量以降低辐射影响提供了可靠的技术支撑。
2026年01期 v.46;No.320 109-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 762K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张天元;武国利;宋建锋;马影;余俊辉;
针对国内某核电厂国产化控制系统棒位探测器多次出现故障报警的问题，对故障探测器进行拆解分析，确认其主要失效原因为线圈冷压焊接头失效。在深入研究工艺机理的基础上，将原冷压焊工艺优化为绞接钎焊工艺，并同步改进接头固定方式。改进后的棒位探测器经试验验证及实际运行测试，未再出现类似故障，显著提升了设备的运行可靠性及国产化部件的工程适用性。
2026年01期 v.46;No.320 116-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1008K] [下载次数：31 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 李佳根;李鹏;曹新;曾源;何伟华;李肖宁;楚建伟;葛川宁;
本研究采用蒙特卡罗（MC）模拟法与实验验证相结合的方法，建立了核电厂燃料在线监测系统全能段探测效率计算方法，并提出基于能区特性的不确定度分层分析模型。针对有源刻度源能量覆盖不足的难题，提出优化探测器参数与引入效率调节门缝宽动态修正机制的解决方案，重点分析了高能区在窄缝条件下因准直器视野外高能γ射线穿透屏蔽导致的效率“鼓包”现象及其物理机理。同时，研究了低~/高能区无实测数据时的合成不确定度估算方法，实现了低能区、中能区及高能区效率不确定度的系统性量化。实验结果表明，该系统对~(16)N核素能谱响应与模拟结果一致，验证了该方法在宽能域活度监测中的工程适用性，可为燃料包壳破损的精准诊断与核电厂安全运行提供技术支撑。
2026年01期 v.46;No.320 122-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 826K] [下载次数：23 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 李敏;马瑞;赖泽华;谢挺;
在分析传统控制模式联锁切换的基础上，本文提出一种优化改进的核电厂控制模式联锁切换方法。该方法将现有的BUP报警投用开关改造为控制模式切换开关，通过该开关的硬接线传输控制模式切换信号。并分析识别出核电厂DCS控制系统二层网络关键节点，通过控制模式切换信号切断网络关键节点的电源，实现在BUP控制模式下自动闭锁操纵员站。实验结果表明：该方法可节约硬件成本，且当操纵员站故障切换至BUP控制模式时，可闭锁操纵员站误发指令，为在运核电厂的相关改造提供了可行方案。
2026年01期 v.46;No.320 127-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1061K] [下载次数：34 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 刘爱青;王冠峰;蔡振东;薛家琚;
本研究通过理论推导建立线缆电阻与探测误差的数学模型，并设计对比实验验证其对系统性能的影响。基于等效电路模型的理论分析，设计了不同线缆电阻条件下的对比实验，结合仿真与实测数据，量化了线缆电阻对探测性能的影响规律。研究结果表明：线缆电阻增加会导致信号衰减加剧，进而使探测误差呈非线性增长。本研究提出了线缆电阻补偿策略，为提升电磁式棒位探测器的工程应用性能提供了理论依据与技术支撑。
2026年01期 v.46;No.320 134-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1025K] [下载次数：34 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 谢子龙;张惊蛰;谢秉磊;李斌;牛大伟;安贞嬛;
输配电线路作为加速器装置电力传输的关键设备，其火灾隐患将严重威胁装置的正常运行及工作人员的人身安全，因此，设计高效、准确的火灾预警系统尤为重要。针对加速器装置输配电线路覆盖区域广，状态参数难以获取的问题，本文提出基于Wi-Fi与LoRa的混合无线传感器网络方案，有效增强了网络覆盖范围，实现了传感器采集数据的实时传输。针对单一火灾预警方法可能存在误报漏报的问题，基于多源传感器数据融合技术与图像目标检测技术，通过两级决策，提高了火灾预警的准确性。测试结果验证了Wi-Fi与LoRa混合组网的可行性，且两级火灾决策相较于单一火灾预警方法具有更高的准确性。该研究有助于提升加速器装置的运行安全，为火灾预警工作提供了有力技术支持。
2026年01期 v.46;No.320 140-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 1149K] [下载次数：271 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] 下载本期数据