~(222)Rn/~(220)Rn子体连续测量仪采集α能谱的峰重叠因子研究

为配合222Rn/220Rn子体连续测量仪的研制,开展了用222Rn/220Rn子体测量仪采集α能谱的峰重叠因子研究。本研究以国家标准222Rn室与220Rn室分别作为纯222Rn子体与220Rn子体测量环境,用222Rn/220Rn子体连续测量仪采集222Rn子体与220Rn子体α能谱,求得各α能峰的重叠因子。研究结果表明:非真空条件下220Rn子体发射的8.78Me Vα粒子慢化到7.69Me Vα能谱峰计数区,以及222Rn子体发射的7.69Me Vα粒子慢化到6.00Me Vα能谱峰计数区的概率较大,可取0.0335、0.1791作为表征α能谱峰重叠情况的峰重叠因子θ1、θ2典型值。而8.78Me Vα粒子慢化到6.00Me Vα能谱峰计数区的概率非常小,其峰重叠因子θ3可以忽略;同一张滤膜重复多次使用并未导致峰重叠因子显著的变化,且不同滤膜的峰重叠因子的差异在2%以内,对测量仪测量误差的贡献有限。     

~(220)Rn子体γ能谱测量中LaBr_3γ谱仪探测效率刻度

基于标准点源(~(60)Co、~(137)Cs)测量与MC模拟计算,对LaBr_3探测器的结构尺寸进行了优化,并通过模拟计算获得了La Br3探测器对~(222)Rn/~(220)Rn子体采样滤膜的探测效率。~(222)Rn子体滤膜源效率实验验证表明,LaBr_3探测器对~(222)Rn/~(220)Rn子体采样滤膜的探测效率模拟值与实际值的相对误差在3%以内。该研究结果为实现~(220)Rn子体的γ能谱准确测量打下了基础。     

空气中222R/220Rn子体水平α能谱测量方法的优化

通过222Rn/220Rn子体α能谱测量程序对222Rn/220Rn子体测量不确定度的分析,获得了有关采样时间、测量时间段、总测量时间与222Rn/220Rn子体测量不确定度的较清晰的关系.在此基础上,按照快速准确测量222Rn/220Rn子体的原则,优化了一种222Rn/220Rn子体α能谱测量程序,并通过和多种早先提出的222Rn/220Rn子体测量程序的实验对比,验证了该测量程序的合理性.     

空气中混合222Rn、220Rn子体浓度水平测量方法的比较

为了对同时测量222Rn、220Rn子体浓度水平的五段法、二段法和α能谱连续测量法的特点和可靠性进行比较,在南华大学氡实验室用这三种方法进行了222Rn、 220Rn子体浓度水平的同时测量.与二段法比较,五段法测量结果较准确,但由于测量时间长(10 h以上)、测量段数多且操作麻烦,故不适合用于快速、大规模的测量;然而在高220Rn、低222Rn的建筑物中,用二段法测得的222Rn子体α潜能浓度的误差较大.采用α能谱法的LCD BWLM型222Rn、220Rn子体测量仪,具有操 作方便、能区分能量及连续测量等优点,但它需要开机8 h以上才能得到较准确的220 Rn子体浓度测量结果.对于220Rn子体浓度变化很大的实际环境,LCD BWLM型仪器测 得的220Rn子体水平结果不够准确,且该仪器在重启的同时要更换新的滤膜.     

~(222)Rn/~(220)Rn及其子体测量系统的软件设计

本文基于~(222)Rn/~(220)Rn测量仪与~(222)Rn/~(220)Rn子体测量仪,利用VC++开发环境的MFC框架开发了一套上位机触摸屏软件系统。该软件系统具有实时监控和图形处理、历史数据查询和分析、参数设置和运行控制、报表打印和导出等功能,经长期测试,本软件能满足测量环境~(222)Rn/~(220)Rn及其子体的连续监测的需求。     

空气中^222Rn／^220Rn子体水平α能谱测量方法的优化

通过^222Rn／^220Rn子体α能谱测量程序对^222Rn／^220Rn子体测量不确定度的分析，获得了有关采样时间、测量时间段、总测量时间与^222Rn／^220Rn子体测量不确定度的较清晰的关系。在此基础上，按照快速准确测量^222Rn／^220Rn子体的原则，优化了一种^222Rn／^220Rn子体α能谱测量程序，并通过和多种早先提出的^222Rn／^220Rn子体测量程序的实验对比，验证了该测量程序的合理性。     

空气中~(222)Rn、~(220)Rn子体水平的α能谱数据重建测量法

研究了一种能获取总测量周期内任意时段任意能区α能谱数据的α能谱数据重建测量方法,应用该方法解决了空气中222Rn和拟220Rn子体水平优化测量中时间段重叠的问题,并在ORTEC八通道α谱仪上实现了空气中222Rn和220Rn子体水平自动、快速及可靠的测量.     

α放射性气溶胶沉积对微孔滤膜自吸收的影响研究

模拟基于α能谱法的混合~(222)Rn、~(220)Rn子体测量程序,分别就醋酸纤维素酯微孔滤膜对~(222)Rn、~(220)Rn各α放射性子体的自吸收进行了实验研究。研究结果表明:该滤膜对~(222)Rn、~(220)Rn子体的自吸收以及同种滤膜间的差异较小,可取0.978为α能谱法(或总α法)的滤膜自吸收因子;微孔滤膜模拟α能谱法以120 min为测量周期,重复使用时沉积在滤膜表面的α放射性气溶胶对滤膜自吸收的影响可忽略。     

湖南衡阳两煤矿井下222Rn、220Rn水平的调查

本文介绍了在2002年12月～2004年8月期间,对湖南省衡阳市两家煤矿(柏坊矿和松柏矿)井下222Rn、220Rn浓度水平进行调查的结果.调查用222Rn、220Rn被动式累积剂量计按季节分四个阶段进行.调查测量结果表明,四个阶段调查测量两矿井下222Rn、220Rn浓度平均值的范围,222Rn为86～138 Bq/m3,220Rn为51～140 Bq/m3;各工种矿工吸入222Rn、220Rn及其子体所致的年均有效剂量范围为0.23～1.25 mSv,其中220Rn及其子体的剂量贡献约占15%～20%,应引起足够的重视.由于两煤矿都采用了有效的机械通风,井下222Rn、220Rn浓度随季节变化不明显.     

北京房山区两座煤矿222Rn、220Rn及其子体的测量

用被动式累积探测器在北京房山区史家营(中型煤矿,年产量30万吨)和城关(小型煤矿,年产量3万吨)2座煤矿井下进行了222Rn、220Rn及220Rn子体的测量.测量结果表明,史家营煤矿的222Rn、220Rn年平均浓度和220Rn平衡当量浓度分别为292、90.5和0.9 Bq/m3;城关煤矿的222Rn、220Rn年均浓度和220Rn平衡当量浓度分别为4919、2619和6.0 Bq/m3.由于吸入的222Rn和220Rn及其子体所致矿工人均年有效剂量,史家营煤矿矿工分别为2.54和0.13 mSv;城关煤矿矿工所致相应的人均年有效剂量分别为42.9和1.43 mSv.在这两个煤矿中,222Rn及其子体是矿工受照剂量的主要来源;220Rn及其子体剂量仅占两矿矿工所受总剂量份额的4.9%和3.2%.在通风不好的矿井(如城关矿)222Rn、220Rn浓度的季节变化很大,夏季个别测点222Rn浓度高达1×104Bq·m-3.加强煤矿井下通风,降低矿工的辐射危害是值得关注的问题.     

密闭空间氡浓度垂直分布规律的实验研究

为了验证氡浓度可能存在垂直分布规律,通过被动式测氡法——活性炭盒测氡法开展了氡浓度垂直分布规律的验证性研究。结果表明,在该实验场所的0．04m至3．01m处氡浓度从73．12Bq／m3降至51．89Bq／m3,初步验证了氡浓度上低下高的垂直分布规律。之后,在同一场所又进行了一次实验,实验结果再次验证了之前的结论。该规律对地下建筑内的工作人员的剂量评价工作开展具有一定的指导意义。     

用主动式活性炭盒测定室内环境的^222Rn和^220Rn浓度

把φ１０ｃｍ被动式活性炭盒稍加改装后进行主动式空气采样，用高效率ＨＰＧｅγ谱仪测量＾２２２Ｒｎ／＾２２０Ｒｎ短寿命子体的３５２ＫｅＶ／２３９ＫｅＶ的γ射线净峰面积，经刻度后可财得到空气中＾２２２Ｒｎ的浓度，＾２２２Ｒｎ和２２０Ｒｎ的实测刻度因子分别为０．２６３Ｂｑ＾－１．ｍ＾３．ｍｉｎ＾－１和０．１８２Ｂｑ＾－１．ｍ＾３．ｃｍ＾－１，给出室内环境和经各种空气处理的试验性测量结果，＾２２２Ｒｎ浓度为     

中国地下煤矿222Rn和220Rn水平的初步调查研究

本文介绍在2002年12月至2004年8月期间,用固体径迹探测器对北京史家营矿、房山城关矿、山西古交西曲矿、太原王封矿、湖南衡阳市柏坊矿、衡南县松柏矿、贵州黔西红林矿及浙江安仁锦江矿等5省市的8座煤矿井下氡浓度进行了实际为期1年（分四个阶段）的调查。结果表明,8座煤矿的年平均氡浓度（测点数）分别为550（69）、3187（28）、45（224）、117（72）、88（79）、79（58）、40（72）、136（116）Bq／m^3。井下氡浓度及其变化规律与通风状况、地质结构等因素有很大的关系,通风不好的矿井氡浓度较高,且呈现出夏、秋季高,冬季低的趋势;而通风状况良好的矿井氡浓度较低,且四季变化不明显。结合调查结果揭示了北京地区煤矿氡浓度普遍较高、浙江石煤矿并不太高以及国有煤矿较低等一些特点,对影响煤矿井下氡浓度水平的因素作了简要分析。文中还给出了北京和湖南两地所测煤矿井下^220Rn及其子体水平的测量结果,^220Rn子体α潜能浓度与氡子体α潜能浓度的比值在0．036～0．42之间。     

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。     

220Rn浓度调节方法的改进

在220Rn及子体浓度实验装置上,研究改进220Rn及子体浓度调节方法。经过几个月实验研究,对220Rn及子体特性分析,为使实验装置中220Rn及子体浓度稳定,改进了220Rn浓度输入装置,研制出220Rn浓度延时调节装置。     

就地γ谱仪测量某坑道内222Rn-220Rn子体剂量比

为了解某坑道内222Rn-220Rn子体α潜能浓度比及剂量比的变化,使用就地HPGeγ谱仪分别在坑道内密闭环境和通风两种状态下进行测量,使用相对效率法和α潜能浓度法对测量结果进行分析。结果表明:测量期间,密闭坑道内222Rn-220Rn子体α潜能浓度比平均为3.6,子体剂量比平均为10.8;通风8小时内,坑道中222Rn-220Rn子体α潜能浓度比平均为1.2,子体剂量比平均为3.6;通风约14小时后,坑道内222Rn-220Rn子体α潜能浓度比平均为0.2,子体剂量比平均为0.6,220Rn子体剂量占222Rn-220Rn子体总剂量份额的62%。使用就地HPGeγ谱仪可快速、连续得到坑道内222Rn-220Rn子体α潜能浓度比及剂量比,在未来的222Rn-220Rn剂量研究中有着广阔的应用前景。     

被动累积~(222)Rn-~(222)Rn探测器

本文采用 2只扩散杯 ,一只选择渗透率较大的滤膜 ,使2 2 2 Rn和2 2 0 Rn能很容易的进入。另一只选择渗透率较小的滤膜 ,该滤膜只允许2 2 2 Rn进入 ,半衰期较短的2 2 0 Rn被阻挡在外面。通过不同滤膜扩散率的差异 ,改变探测器的空气交换率 ,从而达到同时测量2 2 2 Rn和2 2 0 Rn的目的     

被动沉积法测量222Rn/220Rn子体浓度

被动沉积式²²²Rn/²²⁰Rn（Rn/Tn）子体测量对于现场环境Rn/Tn子体浓度调查和环境Rn/Tn暴露剂量评价具有重要意义。本工作利用自行开发的被动沉积式Rn/Tn子体测量仪,对被动沉积式Rn/Tn子体浓度测量方法进行了初步研究,探讨了其基本原理,并分析了其影响因素。研究表明,在粗略反映同一类型环境不同房屋Rn/Tn子体暴露水平差别的情况下,被动沉积法可用于Rn/Tn子体浓度的现场测量。暴露90 d时,本被动沉积式Rn/Tn子体测量仪测量Rn/Tn子体的探测下限分别为0.234 Bq•m^-3和0.424 Bq•m^-3。若将其应用于不同现场环境Rn/Tn子体浓度测量与暴露剂量评价,还需对该方法进行深入细致的研究。     

基于α能谱法220Rn子体连续测量方法研究

本文基于α能谱法建立了无需频繁更换滤膜的²²⁰Rn子体连续测量方法,并在南华大学氡实验室开展了与标准²²⁰Rn子体参考水平定值方法的²²⁰Rn子体水平测量的对比研究。结果表明：在高²²⁰Rn子体水平测量环境中,ThB和ThC 8个测量周期的测量结果与参考方法的测量结果相差5.0%与7.0%左右。在低²²⁰Rn子体水平测量环境中,ThB 4个测量周期的测量结果与参考方法的测量结果相差控制在45%以内,ThC的控制在10.0%左右。在²²⁰Rn子体水平为100 Bq/m³左右的测量环境中,ThB和ThC的总不确定度均控制在5%左右;采样过程中沉积在滤膜上的气溶胶对滤膜自吸收的影响可忽略。该方法的建立将为²²²Rn/²²⁰Rn子体的准确、快速、连续测量提供技术手段。