一种新型测氡仪一α谱仪的性能与应用研究

分析了222Rn以及220Rn衰变产生α粒子的过程,以及采用半导体探测器,利用核谱测量技术与嵌入式技术研制的新型测氡仪-α谱仪的基本原理,通过各种测试结果的对比,确定了仪器的基本设计参数.通过对分析方法,标定方法的分析,认为该仪器可以满足连续测氡与瞬时测氡以及α谱测量的要求.可用于室内测氡、壤中测氡、水溶液测氡以及钍射...     

基于镭-A扩散理论的两种快速测氡方法及其适用范围

天然辐射环境中居民受照剂量一半以上来自氡组,因此快速而准确地测定环境中氡浓度成为辐射防护研究的重要课题。在通常的滤膜抽气过滤法测氡子体中,由于无法假定氡与其子体间的平衡程度,因此不能直接推算氡浓度。因为氡的短寿命子体RaA、RaB、RaC(RaC’)为气载核素,且RaA(~(213)Po)的半衰期最短(3.05min),这就为人们提出了只要采用一定的测量装置和技术,由方法给定的条件计算出RaA与~(222)Rn之间的放射性平衡比m,则测RaA浓度便变为直接测氡浓度。七十年代以来,国内外发展起来的两种快速测     

用于直接测量空气中氡和钍射气浓度探测器的基本原理

本文介绍了一种连续监测空气中氡同位素浓度的新技术。与其他方法相比,该技术可直接测量~(220)Rn、~(222)Rn衰变的α粒子。     

快速氡浓度检测仪设计

介绍一种快速氡浓度检测仪的设计方法。通过对~(222)Rn、~(220)Rn及它们的子体~(218)Po(RaA)、~(214)Pb(RaB)、~(214)Bi(RaC)、~(214)Po(RaC')、~(216)Po、~(212)Po的半衰期的分析及氡浓度测量原理分析,进行采取增加导管长度、两级过滤器的设计方法,将~(222)Rn和~(220)Rn已经衰变子体进行滤除,采用正高压半球形采集仓增加了对氡子体的吸附能力,提高了探测效率。还给出了电子学硬件框图和嵌入式软件流程图。最后给出了与RAD7对比测试结果。     

双滤膜法测~(222)Rn的进一步研究

本文介绍作者进一步研究双滤膜法测~(222)Rn 的工作结果。主要讨论了由过滤法测氡子体的基本方程推导出测定~(222)Rn 浓度的一般公式和衰变、扩散校正系数的计算公式。这些公式同时考虑了衰变和扩散对测定结果的影响。采用壁沉积方法,测得 RaA 的扩散系数 D=0.071cm~2/s。文中还分析了双滤膜法测~(222)Rn 的误差传递问题,结果表明,随着μ值(μ=0.06πDL/q,L 为采样管长度)的减小’D和取样流速 q 的误差对~(222)Rn 浓度测定结果的影响也显著减小。试从理论上解释该方法用于低μ条件时精密度和准确度都较高的特点。     

~(219)Rn的仿核脉冲及符合测量的仿真研究

利用matlab仿真产生了氡及其子体的仿核脉冲数据,它满足氡及其子体的衰变规律;同时根据产生的数据,利用matlab仿真延迟符合法分辨氡的短寿命同位素~(219)Rn;探索在延迟符合测量氡短寿命同位素~(219)Rn最佳的开门时间;通过仿真对符合测量装置的研究具有指导作用.     

湖南省部分地区非铀矿山及地洞内氡子体α潜能浓度的调查

本文介绍了湖南省东南部可能有较高氡浓度的部分非铀矿山井下氡子体α潜能浓度以及地洞内~(222)Rn 及其子体α潜能浓度的调查结果。调查了有人为活动的78个地洞。其内289个测点的~(222)Rn浓度和~(222)Rn 子体α潜能浓度的范围分别为0.032—2.57kBq/m~3和0.042—9.63μJ/m~3,所调查的16个非铀矿山的~(222)Rn 子体α潜能浓度平均值的范围为1.3—1.1×10~3μJ/m~3,其中63%的矿山的~(222)Rn 子体浓度超过了 ICRP 关于工作人员吸入氡子体的限值8.3μJ/m~3(0.40WL)。     

氡核素阴极电沉积的形迹

用氟化氢微酸化了的乙醇溶液中~(222)Rn和它的子体的电沉积实验证明了~(222)Rn的阴极沉积,发现硅酸盐离子对于产生氡沉积是必不可少的。     

地球物理调查中伽玛和氡探测方法的进展

伽玛能谱测定方法和氡探测技术的研究成果已应用于铀矿勘探。在各个国家之间,应对标定设施及伽玛能谱仪的标定方法进行改进,以便统一岩石中K、U、Th含量的记录数据。使用航空和地面多道分析仪方法可在污染地区将天然气体与降落的放射性核素分隔开来。增进对空气中氡的知识的了解,以便用于对其伽玛辐射进行校正。伽玛能谱仪的稳谱作用可消除野外测定铀时出现的那些不应有误差。对壤中气里采集的氡样、由于气候改变引起的壤中气里氡的变化、~(222)Rn和~(220)Rn的区分方法、氡探测仪的标定及氡在不同性质的土壤中垂直分布特征的研究都会对找铀方法产生影响。     

联邦德国提出关于限制室内氡浓度的建议

据《Health Physics》1989年第57卷第2期报道,德意志联邦共和国辐射防护委员会就限制居民室内氡照射的问题向政府提出关于在住宅内需要采取补救措施和防护措施的建议,要点如下:来自铀、钍两条衰变链的惰性气体氡(~(222)Rn)和(?)(~(229)Rn)是天然存在的放射性核素,来源于大地、建筑材料和水,进入室内空气中。氡、(?)产生放射性衰变产物,使得肺成为人体遭受天然辐射源照射最多的器官。住宅内的照射主要是由~(222)Rn 短寿命衰变产物所致。室内空气中的~(222)Rn 浓度因住宅的不同而差别很大。联邦德国6,000所住宅内的氡活度浓度测量结果分布在几 Bqm~(-3)—几 kBqm~(-3)之间,平均值为50Bqm~(-3);氡浓度测量值的分布极不对称,在中间区可用对数正态分布描述。     

AlphaGUARD测氡仪的~(220)Rn响应研究

基于最优化电离室设计的AlphaGUARD测氡仪是目前国内外最稳定准确的商用氡探测器,其作为氡测量标准传递装置广泛应用于国内外各个氡室中。在通常氡浓度水平下,该仪器基于脉冲电离室工作原理,只记录α粒子计数,不能甄别能谱,故只能使用于纯222Rn环境的测量。为研究该仪器对环境中有可能存在的钍射气的响应,本文从AlphaGUARD测氡仪两种工作模式下220Rn响应机理出发对Alpha-GUARD测氡仪的220Rn响应系数S进行了实验研究。研究结果表明:流气模式下,采样流速为1.0L.min-1时,220Rn的流速修正因子R为0.80;扩散模式下220Rn响应系数S不随220Rn浓度和222Rn/220Rn混合浓度比的变化而变化,为6.09%。     

220Rn累积测量的吸收体法及其应用

利用220Ra子体ThC'衰变产生的α粒子能量较氡及其子体衰变产生的α粒子能量都高的特点,发展了一种220Rn测量的吸收体方法.本文介绍了加吸收体甄别氡及实现220Rn直接测量的原理、剂量计及其刻度方法.该剂量计测量220Rn暴露量和介质表面220Rn析出率的刻度系数分别为Ro=0.0767 cm-2(kBq·m-3·h)-1和R=0.1300 cm-2(kBq·m-3·h)-1.当测量周期7 d,所用CR-39本底径迹密度标准差ST=1.6 cm-2时,其测220Rn浓度与220Rn析出率的探测下限分别为LLDC=248.4 Bq·m-3和LLDE=34.8 mBq·m-2·s-1.220Rn累积测量的吸收体法在环境220Rn水平测量、室内220Rn及其子体水平分布测量和介质表面220Rn析出率测量中得到了应用.     

3种去除饮用水中富氡问题的方法

饮用水的连续使用会导致水中~(222)Rn的水平增高而有害于人体健康,活性炭、换气、加热处理可从水中去除氡。沙特的科研人员在实验室条件下,用沥青铀矿作源人为模拟富氡水进行研究。 (1)用活性炭处理:制备了一组500ml的~(222)Rn量为11.1×10~7Bq/L的富~(222)Rn水样,将逐渐增大的一组活性炭分别投放在上述水样中。结果表明,水样中~(222)Rn的量随着活性炭投放量的增大、活性炭与水接触时间的增长而减少。     

建筑物表面氡析出率的测定

采用活性炭~(222)Rn 累积盒测量建筑物表面~(222)Rn 析出率技术,研究了北京地区典型建筑物室内地面、墙壁~(222)Rn 析出率以及影响因素。在二个固定地点为期一年的测量表明,~(222)Rn 析出率随季节无明显变化。136个测点数据表明,氡的析出率呈对数正态分布,第25位和第75位百分位数分别为1.6和12mBq·m~(-2).s~(-1),中位数为3.8mBq·m~(-2)·s~(-1)。文中比较了不同材料地面、墙壁,不同楼层、有无裂隙情况下~(222)Rn 析出率的差别,探讨了室内~(222)Rn 的来源。     

广州市区室内外空气中氡及其子体浓度调查

本文报道了1984年7月至1985年2月间对广州市区住宅室内外空气中氡(气土)及其子体浓度的初步调查。结果表明:室内外空气中平均~(222)Rn 浓度分别为17.8和13.3Bq·m~(-3),平均~(222)Rn 子体浓度(平衡当量浓度)分别为10.6和8.8Bq·m~(-3);平均~(220)Rn 浓度分别为37.0和14.5Bq·m~(-3),平均~(220)Rn 子体浓度(平衡当量浓度)分别为0.92和0.62Bq·m~(-3)。市区居民吸入氡(气土)及其子体所受的有效剂量当量估计为1.29mSv,与 UN-SCEAR 估计的全球温带地区水平相近,其中(气土)及其子体的贡献为0.35mSv,约为全球正常本底地区的2倍。     

建筑材料的颗粒大小对氡射气率的影响

大部分建筑材料含有镭的同位素,随着镭的衰变而产生氡的同位素——~(222)Rn和~(220)Rn。在这种衰变进程中,氡的同位素会以足够的能量而逸散到建筑材料的孔隙中。氡的逸散效率或射气作用取决于建筑材料的微结构和组分,主要取决于建材颗粒中的镭原子分布。一个众所周知的现象是——富集铀的矿物中的铀的同位素是呈不均匀方式分布的。     

铝箔分辨法测量钍射气研究

为了实现~(222)Rn和~(220)Rn的分辨测量,研究确定了α射线损失能量与铝箔阻挡厚度的关系,利用氡子体发射的6.00 MeV(218Po)和7.69 MeV(214Po)α射线进行了实验验证,并确定了氡钍分辨的铝箔较优阻挡厚度为46.60μm。将包裹该厚度铝箔的探测器置于220Rn室内开展照射实验,得到钍射气及其子体的刻度系数分别为0.53 Tr·cm~(-2)/(k Bq·m~(-3)·h)和7.3 Tr·cm~(-2)/(k Bq·m~(-3)·h)。建立的铝箔分辨法可有效用于222Rn和220Rn的分辨测量。     

液闪法测氡研究

采用带扩散控制管的活性炭采样盒采样,甲苯解吸,Tri-Carb2250CA液体闪烁分析仪在170—540keV能区范围内测得~(222)Rn其子体~(218)Po的α峰及子体~(214)Pb和~(214)Bi的部分β连续谱。液闪法测氡刻度因子为38.6±1.1cpm·Bq~(-1)。     

利用流气式~(220)Rn源刻度便携式连续测氡仪

为实现便携式连续测氡仪准确测量~(220)Rn活度浓度,采用不同活度的流气式固体~(220)Rn源对便携式连续测氡仪测~(220)Rn的内腔灵敏度和相对灵敏度在不同采样流率下进行了刻度。研究表明:便携式连续测氡仪测~(220)Rn的内腔灵敏度与采样流率和源的活度总体趋势上是不相关的,其均值为(5.595±0.649)×10~(-3)(Bq·m~(-3))·min~(-1);便携式连续测氡仪测~(220)Rn的相对灵敏度随采样流率的增加呈上升趋势,且上升趋势逐步变缓。     

乌克兰地区室内氡水平及其辐照剂量

6500次测量结果给出了乌克兰不同地区房屋中~(222)Rn的平均浓度和氡水平形成的主要规律。由于住房空气中~(222)Rn的存在,使居民的辐照加权剂量达4.2mSv/a,占总天然辐照剂量的79％。乌克兰大多数地区总体剂量已被评价。研究证实:必须采取有效的对策,以减少住房空气中的氡水平,使总辐照剂量降低,并以此降低乌克兰居民辐照危险。