脉冲X射线能谱蒙特卡罗仿真计算与实验验证

徐喆; 刘伟达; 严宇; 彭炎; 杨会敏; 陈希强; 吴凌峰

doi:10.20190/j.cnki.02580918.202601016

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脉冲X射线能谱蒙特卡罗仿真计算与实验验证

核电厂 | 更新时间：2026-04-26

- 脉冲X射线能谱蒙特卡罗仿真计算与实验验证
- 脉冲X射线能谱蒙特卡罗仿真计算与实验验证
- 核科学与工程 2026年46卷第1期页码：123-131
- 作者机构：
  
  1. 核工业工程研究设计有限公司
  2. 中国核工业二三建设有限公司
  3. 南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20190/j.cnki.02580918.202601016
  中图分类号： O434.1
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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徐喆, 刘伟达, 严宇, 等. 脉冲X射线能谱蒙特卡罗仿真计算与实验验证[J]. 核科学与工程, 2026,46(1):123-131.

徐喆, 刘伟达, 严宇, et al. 脉冲X射线能谱蒙特卡罗仿真计算与实验验证[J]. 2026, 46(1): 123-131.
徐喆, 刘伟达, 严宇, 等. 脉冲X射线能谱蒙特卡罗仿真计算与实验验证[J]. 核科学与工程, 2026,46(1):123-131. DOI： 10.20190/j.cnki.02580918.202601016.

徐喆, 刘伟达, 严宇, et al. 脉冲X射线能谱蒙特卡罗仿真计算与实验验证[J]. 2026, 46(1): 123-131. DOI： 10.20190/j.cnki.02580918.202601016.

摘要

脉冲X射线机凭借其小型化、轻量化优势，在违禁品检测、医疗诊断及艺术品鉴定等领域展现出显著应用潜力。通过蒙特卡罗方法建立了脉冲X射线能谱仿真模型，模拟了脉冲X射线机中电子轰击钨靶的射线生成过程，计算了脉冲X射线中光子的能量分布，分析了其在304不锈钢中的输运特性，并通过实验对仿真结果进行了验证。结果表明：仿真与实验获得的脉冲X射线在304不锈钢中平均衰减系数分别为1.477 cm

-1

和1.551 cm

-1

，相对误差为5%，验证了仿真模型的可靠性；能谱分析表明脉冲X射线机所产生X射线中低能光子占比显著高于传统X射线源，其310 kV激励下等效平均能量仅与211 kV常规X射线相当。该研究揭示了脉冲X射线能谱与传统X射线能谱的差异，为脉冲X射线机在无损检测领域的应用奠定基础。

Abstract

关键词

Keywords

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