空間質子輻射有效劑量測量的閃爍探測器理論設計

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

2（強脈沖輻射環境模擬與效應國家重點實驗室 西安 710024）

空間質子輻射有效劑量測量的閃爍探測器理論設計

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（西北核技術研究所 西安 710024）

2（強脈沖輻射環境模擬與效應國家重點實驗室 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用。為實現空間質子輻射有效劑量監測,針對空間各向同性質子輻射，利用蒙特卡羅程序設計了一種閃爍探測器。通過對探測器結構的特殊設計，在20-400 MeV能量范圍內，各向同性質子在該探測器內沉積的能量與國際輻射防護委員會(International Commission on Radiological Protection, ICRP)116號報告提供的質子有效劑量基本成正比。通過探測質子沉積能量來監測質子輻射有效劑量，克服了直接測量有效劑量所存在的困難。對AP8MIN模型地球俘獲帶質子能譜與隨機抽樣質子輻射能譜，經數值計算，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境因素之一，質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展，宇航員在空間環境中的質子輻射防護與監測日益受到重視，空間質子輻射劑量監測對于保障航天員輻射安全具有重要意義[1-2]。……