近日,俄羅斯西南國立大學(xué)(SWSU)的專家成功研發(fā)出一種創(chuàng)新的輻射監(jiān)測設(shè)備,該設(shè)備能夠有效檢查并監(jiān)測工作場所和核設(shè)施范圍內(nèi)的輻射情況,同時消除能量誤差。這一成果在Priority 2030計劃官方網(wǎng)站上得到了公布。
據(jù)悉,該新型輻射監(jiān)測設(shè)備的設(shè)計初衷是通過分析輻射的中子成分和伽馬成分,測量其能譜、積分通量密度、吸收劑量率以及等效劑量率,且能夠確保測量結(jié)果不受能源錯誤的影響。
傳統(tǒng)的輻射測量設(shè)備通常采用多個檢測單元交替連接到單個測量控制臺的方式。然而,由于中子成分光譜形狀的高度可變性和寬能量范圍(超過10個數(shù)量級),以及探測器光譜靈敏度的限制,傳統(tǒng)的測量方式在功率測量中可能會出現(xiàn)能量誤差。
針對這一問題,西南州立大學(xué)的科學(xué)家們提出了一種全新的中子輻射譜儀-劑量計構(gòu)建方法。該方法采用多個并行操作的中子輻射探測器,這些探測器對中子能量的靈敏度各不相同,共同覆蓋所測量的中子通量的整個能量范圍。這些探測器的輸出信號通過預(yù)先訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行處理,以確保測量的中子通量能夠準確重建能譜。
據(jù)新聞部門介紹,這一創(chuàng)新成果在世界上尚屬首次,具有獨特的優(yōu)勢。在原型設(shè)備中,探測單元包含了四個中子探測器和一個伽馬輻射探測器。由于該探測單元尺寸小、重量輕(譜儀體積小于0.3立方分米,重量小于0.25千克),因此可以將其安裝在納衛(wèi)星上,通過無線電信道廣播測量信息,并由地面設(shè)備進行處理。
這一特性使得該設(shè)備能夠在海拔150至500公里的電離層中恢復(fù)光譜中子和伽馬場,同時利用無人機定位地面輻射污染地點。這一創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用將為輻射監(jiān)測領(lǐng)域帶來革命性的變化,為核安全和環(huán)境監(jiān)測提供更加準確和可靠的數(shù)據(jù)支持。