空間質(zhì)子輻射有效劑量測量的閃爍探測器理論設(shè)計

張守杰 江新標 李 達 余小任 苗亮亮 馬 燕1（西北核技術(shù)研究所 西安 710024）

2（強脈沖輻射環(huán)境模擬與效應(yīng)國家重點實驗室 西安 710024）

空間質(zhì)子輻射有效劑量測量的閃爍探測器理論設(shè)計

張守杰1,2江新標1,2李 達1,2余小任1,2苗亮亮1,2馬 燕1,21（西北核技術(shù)研究所 西安 710024）

2（強脈沖輻射環(huán)境模擬與效應(yīng)國家重點實驗室 西安 710024）

有效劑量可解決航天員在空間飛行中所受質(zhì)子輻射的危害比較與評價問題，在空間輻射危害評價中具有重要應(yīng)用。為實現(xiàn)空間質(zhì)子輻射有效劑量監(jiān)測,針對空間各向同性質(zhì)子輻射，利用蒙特卡羅程序設(shè)計了一種閃爍探測器。通過對探測器結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計，在20-400 MeV能量范圍內(nèi)，各向同性質(zhì)子在該探測器內(nèi)沉積的能量與國際輻射防護委員會(International Commission on Radiological Protection, ICRP)116號報告提供的質(zhì)子有效劑量基本成正比。通過探測質(zhì)子沉積能量來監(jiān)測質(zhì)子輻射有效劑量，克服了直接測量有效劑量所存在的困難。對AP8MIN模型地球俘獲帶質(zhì)子能譜與隨機抽樣質(zhì)子輻射能譜，經(jīng)數(shù)值計算，探測器給出的有效劑量與ICRP 116號報告給出的有效劑量的相對偏差均小于±8%。

空間質(zhì)子輻射，有效劑量，蒙特卡羅模擬，閃爍探測器

空間電離輻射是載人航天遇到的重要有害環(huán)境因素之一，質(zhì)子是空間帶電粒子的主要組成部分，是對宇航員造成輻射傷害的重要源項。隨著載人航天的快速發(fā)展，宇航員在空間環(huán)境中的質(zhì)子輻射防護與監(jiān)測日益受到重視，空間質(zhì)子輻射劑量監(jiān)測對于保障航天員輻射安全具有重要意義[1-2]。……