水生生物剂量率转换因子新型估算方法的建立

摘要

传统的生物剂量转换因子的计算费时费力,目前国际上对于生物剂量转换因子的计算大部分基于大量的MCNP计算结果插值而来,例如有欧共体的ERICA工具及美国能源部的RESRAD-BIOTA程序;少部分采用能量吸收分数的半经验公式而来,例如有英格兰和威尔士环境当局的R&D 128模型.本文基于MCNP模拟计算,在不同照射条件下,建立了一套外照射剂量转换DCC与生物体体积V、密度p及入射粒子能量E的经验公式.其中,(a)γ射线外照射剂量转换因子经验公式值与蒙特卡罗计算值的平均偏差保持在1.37％左右.(b)γ射线内照射剂量转换因子经验公式值与蒙特卡罗计算值的平均偏差保持在6.83％左右.(c)β射线(入射能量为1.5MeV～5MeV)外照射剂量转换因子经验公式值与蒙特卡罗计算值的平均偏差保持在4.98％左右.(d)β射线内照射剂量转换因子经验公式值与蒙特卡罗计算值的平均偏差保持在1.31％左右.与自建模型对比:与简化模型平均偏差保持在23.72％左右,与体素模型平均偏差保持在24.30％左右.与欧共体非人类物种评价方法ERICA计算值对比,整体比ERICA计算值略小,平均偏差为22.5％左右.