【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及核輻射劑量與輻射防護，尤其涉及的是一種電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法。
技術介紹
1、暗物質被認為是一種約占宇宙中所有物質80%的物質。暗物質探測成為各國研究的熱門領域。目前，世界各地都在進行暗物質探測的實驗，實驗使用粒子探測器來監聽暗物質粒子與物質之間罕見的相互作用。由于持續不斷的宇宙射線轟擊地球大氣層，需要避免宇宙射線造成的不必要的相互作用。因此，探測器的靈敏度就變得極其重要。除了宇宙射線的相互作用，粒子探測器還必須關注由于周圍空氣中的氡粒子衰變而積聚在探測器表面和周圍材料上的放射性210pb元素。所有這些衰變源都干擾了暗物質的探索。為了提高暗物質探測器的靈敏度，實驗必須用盡可能具有放射性的材料來建造。當樣品上或樣品中沒有放射性元素時，即可獲得放射性純度。粒子探測器可以用來驗證材料是否足夠干凈。
2、α粒子探測器是目前市場上較靈敏的阿爾法粒子計數器，但它不僅記錄正在研究的樣品中的粒子，還記錄樣品托盤（即背景）中的阿爾法粒子。然后來自托盤的粒子是想要識別的背景事件，需要排除的信號，以便提高粒子探測器的靈敏度。區分來自樣品而不是托盤的阿爾法粒子，可以更準確地描述用于構建暗物質實驗的材料。
3、另一方面α粒子電離效應引起的單粒子效應、軟誤差和器件性能退化是影響電子器件及設備的運行壽命和可靠性的重要因素。α粒子主要來源于器件封裝中陶瓷材料、焊料和晶圓本身。隨著對α粒子發射率要求不斷提升，實際應用中希望上述材料α表面發射率小于。
4、現有常規α粒子測量裝置本底發射率在量級，無
5、因此，現有技術還有待改進。
技術實現思路
1、本專利技術要解決的技術問題在于，針對現有技術缺陷，本專利技術提供一種電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，以解決現有的電離氣室探測方法因無法屏蔽探測器本身的輻射干擾而導致探測效率低的問題。
2、本專利技術解決技術問題所采用的技術方案如下：
3、第一方面，本專利技術提供電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，包括：
4、采用多物理仿真軟件包建模得到電離氣室的幾何模型；
5、通過有限元分析軟件對所述電離氣室內部的電場分布進行分析，并采用粒子物理實驗模擬程序模擬多種參數設置下次級電子的漂移軌跡以及漂移終點，得到滿足條件的電離氣室參數；
6、根據所述滿足條件的電離氣室參數優化所述電離氣室，并基于優化后的電離氣室監測及輸出粒子漂移和電流感應結果。
7、在一種實現方式中，所述采用多物理仿真軟件包建模得到電離氣室的幾何模型，包括：
8、采用所述多物理仿真軟件包對所述電離氣室進行建模，并模擬所述電離氣室中的平行板狀電場，得到所述電離氣室的幾何模型。
9、在一種實現方式中，所述模擬所述電離氣室中的平行板狀電場，包括：
10、基于有場畸變樣本和無場畸變樣本分別進行電場模擬，得到對應的平行板狀電場。
11、在一種實現方式中，所述通過有限元分析軟件對所述電離氣室內部的電場分布進行分析，包括：
12、將模擬得到的平行板狀電場作為一組網格點輸出到文本文件中，并通過所述有限元分析軟件對網格點進行插值處理，以使氬氣體中的電子漂移；
13、通過所述有限元分析軟件對所述電離氣室內部的電場分布進行分析。
14、在一種實現方式中，所述采用所述粒子物理實驗模擬程序模擬多種參數設置下次級電子的漂移軌跡以及漂移終點，包括：
15、采用所述粒子物理實驗模擬程序模擬多種參數設置下陽極中的α粒子漂移和電流感應；
16、計算各種參數設置下陽極中的α粒子漂移軌跡和電流感應數據，并從計算的α粒子漂移軌跡和電流感應數據篩選，得到所述滿足條件的電離氣室參數。
17、在一種實現方式中，所述電流感應數據為由電極附近的移動帶電粒子引起的電極上的瞬時感應電流數據。
18、在一種實現方式中，所述根據所述滿足條件的電離氣室參數優化所述電離氣室，并基于優化后的電離氣室監測及輸出粒子漂移和電流感應結果，包括：
19、根據所述滿足條件的電離氣室參數調整對應的電離氣室數據，得到所述優化后的電離氣室；
20、基于所述優化后的電離氣室，利用所述有限元分析軟件計算電離氣室中的平行板狀電場對電子漂移偏移數據；
21、根據所述平行板狀電場對電子漂移偏移數據，計算及輸出所述粒子漂移和電流感應結果。
22、第二方面，本專利技術提供一種電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制裝置，包括：
23、電離氣室建模模塊，用于采用多物理仿真軟件包建模得到電離氣室的幾何模型；
24、電離氣室參數獲取模塊，用于通過有限元分析軟件對所述電離氣室內部的電場分布進行分析，并采用粒子物理實驗模擬程序模擬多種參數設置下次級電子的漂移軌跡以及漂移終點，得到滿足條件的電離氣室參數；
25、電離氣室優化及監測模塊，用于根據所述滿足條件的電離氣室參數優化所述電離氣室，并基于優化后的電離氣室監測及輸出粒子漂移和電流感應結果。
26、第三方面，本專利技術提供一種終端，包括：處理器以及存儲器，所述存儲器存儲有電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制程序，所述電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制程序被所述處理器執行時用于實現如第一方面所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法的操作。
27、第四方面，本專利技術還提供一種介質，所述介質為計算機可讀存儲介質，所述介質存儲有電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制程序，所述電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制程序被處理器執行時用于實現如第一方面所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法的操作。
28、本專利技術采用上述技術方案具有以下效果：
29、本專利技術通過有限元分析軟件對電離氣室內部電場分布進行分析，采用粒子物理實驗模擬程序模擬多種參數設置下次級電子的漂移軌跡以及漂移終點，得到最優參數，進而根據得到的最優參數優化電離氣室，利用優化后的電離氣室監測及輸出粒子漂移和電流感應結果。本專利技術在傳統的電離氣室原有功能基礎上屏蔽掉探測器本身帶來的輻射干擾，降低了α粒子測量裝置本底發射率，提高了低水平放射性測量的探測效率和精準度。
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1.一種電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述采用多物理仿真軟件包建模得到電離氣室的幾何模型，包括：
3.根據權利要求2所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述模擬所述電離氣室中的平行板狀電場，包括：
4.根據權利要求1所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述通過有限元分析軟件對所述電離氣室內部的電場分布進行分析，包括：
5.根據權利要求4所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述采用所述粒子物理實驗模擬程序模擬多種參數設置下次級電子的漂移軌跡以及漂移終點，包括：
6.根據權利要求5所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述電流感應數據為由電極附近的移動帶電粒子引起的電極上的瞬時感應電流數據。
7.根據權利要求1所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述根據所述滿足條件的電離氣室參數優化所述電
8.一種電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制裝置，其特征在于，包括：
9.一種終端，其特征在于，包括：處理器以及存儲器，所述存儲器存儲有電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制程序，所述電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制程序被所述處理器執行時用于實現如權利要求1-7中任意一項所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法的操作。
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制程序，所述電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制程序被處理器執行時用于實現如權利要求1-7中任意一項所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法的操作。
...【技術特征摘要】
1.一種電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述采用多物理仿真軟件包建模得到電離氣室的幾何模型，包括：
3.根據權利要求2所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述模擬所述電離氣室中的平行板狀電場，包括：
4.根據權利要求1所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述通過有限元分析軟件對所述電離氣室內部的電場分布進行分析，包括：
5.根據權利要求4所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述采用所述粒子物理實驗模擬程序模擬多種參數設置下次級電子的漂移軌跡以及漂移終點，包括：
6.根據權利要求5所述的電離氣室內部電場建模與放射性干擾抑制方法，其特征在于，所述電流感應數據為由電極附近的移動帶電粒子引起的電極上的瞬時感...
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