针对现有伽玛射线剂量（率）测量仪器检定方法送检距离远、周期长、效率低的不足，中国工程物理研究院核物理与化学研究所采用基于样本仪表的机器预测方法，开展了基于小尺度参考辐射的便携式伽玛剂量（率）仪遂行校准技术研究工作。最终成功地研制了一套辐射防护用伽玛射线剂量（率）仪遂行校准装置，实现了测量标准不确定度不大于5%的良好结果。为伽玛空气比释动能量值的遂行定度提出了一条全新的技术思路，为便携式伽玛剂量（率）仪的现场和野外校准提供了一种全新的示范装备。

出于对放射性核素各种应用和安全的考虑, 需要性能良好的康普顿γ相机。通过蒙特卡罗方法模拟了双层阵列式康普顿相机, 散射探测器材料为Si, 吸收探测器材料为CZT(碲锌镉)。利用反投影图像重建算法进行了图像重建, 采用极大似然法对重建结果进行优化, 有效地提高了重建图像的分辨率。当放射源与探测器距离100 mm时, 经过10次极大似然法迭代计算, 位置分辨率与角分辨率分别达到5.1 mm与7.3°。检验了极大似然法对于康普顿相机放射源图像重建的优化作用。

针对移动式小尺度参考辐射(MRR)装置(移动式校准装置),在进行射线辐射剂量测量的仪器仪表标定或刻度时,应满足其辐射屏蔽安全限值5μSv/h的屏蔽技术要求,采用蒙特卡罗输运程序MCNP,开展了移动式小尺度参考辐射装置表面剂量场屏蔽的模拟计算和研究分析工作。研究结果表明,通过MCNP模拟的屏蔽设计方法可以详尽反映MRR装置各个表面的剂量分布特征和规律,实现移动式小尺度参考辐射装置屏蔽设计,采用的铅钢材料复合屏蔽方案能够保证装置硬度且显著地减轻屏蔽体的重量,最终获取的优化MRR屏蔽箱体重量约为271.9kg。

消除浊度影响是直接光谱法检测水质COD的关键技术问题。 此源于紫外-可见光谱法检测水质参数的关键依赖于化学计量法所建立的准确的水质参数分析模型, 而浊度是影响其建模的一个重要参数。 为此, 选取福尔马肼浊度液和邻苯二甲酸氢钾标准溶液, 开展了紫外-可见吸收光谱法检测水质COD的浊度影响实验研究, 获得了选定溶液在245, 300, 360和560 nm几个特征波长点的吸光度随浊度变化的最小二乘法拟合曲线, 分析了吸光度随浊度的变化规律。 研究结果表明, 在240～380 nm的紫外光谱段, 由于引起浊度的颗粒物对有机物产生了吸附, 致使浊度对水样的紫外光谱影响较为复杂; 在380～780 nm的可见光谱区域, 浊度对光谱的影响则是随着波长的增大而减弱。 基于此, 开展了多元散射校正法对受浊度影响的水样光谱进行校正试验。 对某溪水水样的紫外-可见吸收光谱进行多元散射校正, 通过处理前后光谱对比表明, 浊度引起各个波长点的基线偏移都得到了有效的校正, 而在紫外区域特征并未减弱。 接着对选取的三种液体的紫外-可见吸收光谱进行多元散射校正, 实验结果表明: 该方法可在不影响水样紫外-可见吸收光谱特征的前提下对其吸收曲线进行有效的校正, 这不仅提高了光谱法检测水质COD的信噪比, 而且还为化学计量法建立准确、 有效的水质检测COD分析模型进行数据预处理提供了一种新途径。

直接紫外-可见光谱法检测水质参数具有检测速度快、成本低、无二次污染、可实现在线和原位测量等优点，但受限于光谱检测精度和检测设备成本。基于该方法的检测系统一直较难推广。为此，利用海洋光学的工业级光谱仪USB2000+及脉冲氙灯光源搭建了一套低成本、快速的水质光谱检测系统。进而，在对系统噪声源进行全面分析的基础上，利用小波包软阈值去噪方法对原始光谱数据进行去噪处理。为了有效地评价去噪效果，同时采用海洋光学科研级光谱仪QE65000 配合稳定的氘钨灯光源搭建标准光谱检测系统，对同一样本溶液进行了紫外-可见吸收光谱采集。实验结果表明，搭建的系统能稳定、有效地采集原始光谱数据，进一步对原始数据采用基于软阈值的小波包去噪，能在保留水样紫外-可见吸收光谱特征的前提下，有效地去除原始光谱的各种噪声，提高光谱的信噪比，为采用低成本光谱检测设备进行水质参数分析奠定了基础。

为了降低500 mA直流高压加速管高梯度区的电位梯度,对加速管轴向绝缘结构进行优化设计.首先分析了沿面闪络的机理和该加速管轴向绝缘体结构.根据SEEA理论并通过数值模拟,发现阴极、真空和绝缘体三结合点处电场畸变是产生高场强的原因,并分别对4种绝缘体结构进行模拟分析,最终确定出比较理想的结构:绝缘体沿面与阴极电极夹角为+45°,绝缘体两端开槽并均匀嵌入金属电极环,绝缘体均匀嵌入阳极电极片内.