【正文】 [21] Green, .,et al.,.,48,5185 (1975) 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 附錄 27 附錄 該實(shí)驗(yàn)的 MCNP 輸入文件 INP 是： HPGe 1 2 1 2 9 14 IMP:P=1 IMP:E=1 2 2 1 8 9 IMP:P=1 IMP:E=1 3 0 2 3 20 14 IMP:P=1 IMP:E=1 4 0 2 9 10 IMP:P=1 IMP:E=1 5 2 3 4 10 14 IMP:P=1 IMP:E=1 6 2 4 5 11 14 IMP:P=1 IMP:E=1 7 2 4 10 11 IMP:P=1 IMP:E=1 8 3 5 6 12 14 IMP:P=1 IMP:E=1 9 3 5 11 12 IMP:P=1 IMP:E=1 10 3 6 7 13 14 IMP:P=1 IMP:E=1 11 3 6 12 13 IMP:P=1 IMP:E=1 12 4 7 13 14 IMP:P=1 IMP:E=1 13 5 15 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 IMP:P=1 IMP:E=1 14 0 15 IMP:P=0 IMP:E=0 1 CZ 2 CZ 3 CZ 4 CZ 5 CZ 6 CZ 7 CZ 8 PZ 0 9 PZ 10 PZ 11 PZ 12 PZ 13 PZ 14 PZ 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 附錄 28 15 SO 100 MODE P E SDEF ERG= POS=0 0 10 PAR=2 M2 13027 1 M3 32074 1 M4 29064 1 M5 8016 7014 F8:P 10 11 T E0 0 1023I FT8 GEB 0 NPS 90000000 PRINT 。 [19] Paulus, al,IEEE ,NS28 (1),544(1981)?；谟?MCNP 程序模擬的 HPGeγ譜儀的屏蔽 [J].核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù)， 2021，23（ 2）： 182186. [15] 蔣錦江等，核儀器與方法，（ 1）， 71（ 1981）。蒙特卡羅方法計(jì)算用于低能光子測(cè)量的高純鍺探測(cè)器的效率 [J]核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù)2021， 25（ 3） :274277. [11] 原子核物理實(shí)驗(yàn)方法 [M]復(fù)旦大學(xué)、清華大學(xué)、北京大學(xué)合編北京：原子能出版社 1997 [12] 吳冶華，等。 [7] 吳紹云 ,張淑娟等 .HPGeγ譜儀的發(fā)展及應(yīng)用 [J].中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志 ,1989， 9（ 4） :285288. [8] 艾爾肯東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 26 參考文獻(xiàn) [1] 朱傳新，陳淵等高純鍺探測(cè)器探測(cè)效率研究 [J]核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù) ,2021,26(2):191194. [2] 吳紹云等，核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù)， 4（ 2）， 72（ 1984）。 3）在處理數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì) Excel 的運(yùn)用不太熟練。 存在的問題及進(jìn)一步研究工作建議： 1）程序編寫方面遇到了很多問題，對(duì)探測(cè)器模型建立方面的能力需要加強(qiáng)。 7） 通過計(jì)算得出的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)探測(cè)器的峰康比隨著晶體的增大 而增大，但到一定程度后，不在改變。 5）通過計(jì)算出來的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn) HPGe 探測(cè)器的能量分辨率與探測(cè)器的晶體的大小 存在關(guān)系 ,分辨性能有所下降，即數(shù)值增大，探測(cè)性能變差。 3） 通過 MCNP 模擬 HPGe 探測(cè)器 ，得出的數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)比，從而證明建立的模擬模型是合理的， MCNP 模擬方法是可靠的。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 數(shù)據(jù)分析 23 圖 圖 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 結(jié)論 24 5 結(jié)論 本文通過蒙特卡羅模擬不同規(guī)格的高純鍺探測(cè)器，對(duì)模擬出來的數(shù)據(jù)處理和計(jì)算，得到以下結(jié)論： 1） 驗(yàn)證了 MCNP 程序提供能峰高斯展寬的 F8 電子脈沖計(jì)數(shù)卡在模擬 HPGe 探測(cè)器的點(diǎn)源γ射線的能譜是完全可行的，顯示了通過能峰展寬的電子脈沖計(jì)數(shù)在能譜模擬方面有很大的優(yōu)越性。 圖 r與能量分辨率的關(guān)系 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 數(shù)據(jù)分析 21 圖 探測(cè)效率 通過計(jì)算的到不同晶體大小的探測(cè)效率如下表： 表 晶體半徑r/cm 晶體長(zhǎng)度/cm 探測(cè)效率 根據(jù) 表 。就會(huì)得到單位時(shí)間內(nèi)（ S1）每個(gè)粒子的脈沖。 根據(jù)上一小節(jié)的高純鍺探測(cè)器的幾何結(jié)構(gòu)圖和坐標(biāo)圖，該實(shí)驗(yàn)?zāi)M的出 MCNP輸入文件 INP，詳細(xì)輸入文件見附錄。 Z軸經(jīng)過探測(cè)器的軸心，原點(diǎn)在探測(cè)器最外層 Al殼的中心位置，原點(diǎn)距離點(diǎn)源距離 10cm， 整個(gè)系統(tǒng)由一個(gè)半徑為 150cm 的圓球包圍，球內(nèi)除了源和東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 實(shí)驗(yàn)?zāi)M 15 探測(cè)器外，其余由空氣充填，空氣密度為 ，球體外為真空。 [14] 下圖是高純鍺探測(cè)器的幾何結(jié)構(gòu)圖： 圖 根據(jù) HPGe 探測(cè)器的幾何結(jié)構(gòu)圖，可以建立坐標(biāo)圖，如圖 所示。 從計(jì)算結(jié)果中提取有用的信息，即對(duì)計(jì)算結(jié)果后續(xù)處理。 將上述模型轉(zhuǎn)化為 MCNP 程序。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 實(shí)驗(yàn)?zāi)M 14 3 實(shí)驗(yàn)?zāi)M 建立蒙特卡羅模型 利用 MCNP程序?qū)崿F(xiàn)模擬標(biāo)準(zhǔn)γ射線源輻照 HPGe 探測(cè)器的過程如下： 建立γ射線照射高純鍺探測(cè)器的幾何模型，對(duì)源、探頭的位置等信息 進(jìn)行了幾何描述。本課題便是采用 MCNP4C 對(duì)電離室的能量響應(yīng)進(jìn)行 模擬，并根據(jù)模擬結(jié)果指導(dǎo)實(shí)際的 電離室 設(shè)計(jì) 。但在三維數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示、非規(guī)則數(shù)據(jù)場(chǎng)和矢量 場(chǎng)的可視化計(jì)算以及基于網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)計(jì)算可視化理論等方面有待進(jìn)一步的研究完善。目前在規(guī)則數(shù)據(jù)場(chǎng)的體繪制和面繪制算法等已經(jīng)趨于成熟。 （ 3） 為了簡(jiǎn)化 MCNP 的幾何建模，提高 MCNP 計(jì)算機(jī)輸入文件的編寫效率，研究將有關(guān) CAD 文件中的幾何模型轉(zhuǎn)化為 MCNP 仿真模型的算法問題，通過對(duì)目前商用圖形軟件包進(jìn)行二次開發(fā)，開發(fā)出專用的 MCNP 輔助建模工具。 近幾年，國(guó)內(nèi)在 MCNP 前處理與后處理技術(shù)領(lǐng)域的研究也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，主要有以下幾個(gè)方面： （ 1）在 MCNP 的計(jì)算效率、局限性和二維交互繪圖等方面進(jìn)行了有益的探索。同時(shí)在場(chǎng)景的某些界面將 MCNP 的計(jì)算結(jié)果繪制成二維圖形，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)結(jié)果的可視化。特別是隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，在近幾年取得了東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 蒙特卡羅方法 13 一些有價(jià)值的研 究成果。 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 蒙特卡羅方法 12 開 始數(shù) 據(jù) 預(yù) 處 理 ， 各 記 錄 單 元 清 零聚 一 個(gè) 粒 子 歷 史源 分 布 抽 樣輸 運(yùn) 過 程碰 撞 過 程歷 史 終 止 否 ？統(tǒng) 計(jì) 處 理做 完 給 定 歷 史 數(shù) 否 ？結(jié) 果 的 處 理 與 輸 出終 止記 錄 過 程記 錄 過 程記 錄 過 程記 錄 過 程 圖 程序運(yùn)行結(jié)構(gòu) MCNP 應(yīng)用 由于 MCNP 的通用性、靈活性以及強(qiáng)大的功能，使其在世界上有 廣泛 的應(yīng)用，僅國(guó)內(nèi)的用戶就在百家之上，應(yīng)用領(lǐng)域也從過去主要的核領(lǐng)域，逐