魏亚龙

摘 要：由于γ放射源的使用广泛，其体积小、辐射效应强，一旦遗失会造成严重的后果。因此设计一种能够快速、精确定位空间γ放射源的探测器非常重要。

本论文研究了三晶体耦合γ方向探测器的定位原理及探测器的设计和结构原理。

关键词：三晶体耦合;γ放射源定位;

1.课题背景及意义

随着我国核工业的发展，放射源广泛应用在国防、科研教学等领域。据不完全统计，我国现在大约有放射性同位素与辐射技术应用的各类放射源7-8余万枚，其中，废源约有2.5万枚。在这些放射源中至少有2000枚放射源完全失控、流失于社会之中，近几年，因放射源导致的事故频频发生，每年都有将近30起事故或事件发生。一旦发现放射源丢失，如何能尽快将其安全找回显得尤为重要。

2.辐射探测理论基础

2.1γ射线与物质的相互作用

γ射线难用仪器直接测量，通常使用间接法测量。γ射线是一种高频电磁波，当其穿过物质时，一般与以下对象发生相互作用：自由电子或者束缚电子、原子核、原子核或者电子的库仑场等。

γ射線一般与物质可能发生12种相互作用，γ射线主要通过光电效应、康普顿散射、电子对效应三种方式与物质发生作用并产生次级电子，这些次级电子能使介质中的原子发生电离和激发。通过这种机制可以探测到γ射线。

2.2探测器相关理论

γ探测器是核辐射探测器重要的组成部分，常见的γ探测器有：气体电离探测器、闪烁体探测器。

2.2.1γ探测器介绍

（1）气体电离探测器