一种新型测氡仪-α谱仪的研制

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。可以很好的解决连续测氡与瞬时测氡以及α谱测量的要求。利用静电收集氡衰变子体进行测量,灵敏度高,现场获取结果,体积小,操作方便。可用于室内测氡、壤中测氡、水溶液测氡以及钍射气测量等领域。     

土壤氡连续测量仪的研制

研制了一台土壤氡连续测量仪。仪器采用静电收集测氡法。通过测量总α衰变测量氡浓度。通过加入扩散距离消除土壤氡环境下^220Rn对^220Rn测量的干扰。^218Po的静电收集效率大于60％。在氡浓度大幅度突变时,测量值达到真实值90％的时间在7小时以内。测量值不受温湿度变化的影响。仪器采用MCS51单片机为控制核心,能自动监测、长期保存测量数据、能通过通讯口传输数据。     

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%。     

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.     

便携式测氡仪器的研制

阐述了一种便携式测氡仪器的设计方案,包括测量原理、硬件和软件.通过分析氡的α衰变子体和说明区分这些子体的方法来阐明测量原理,详细介绍了组成该仪器的各个部件及其原理,如电源、半导体探测器、微控制器等.最后根据测量结果具体分析了仪器的性能.     

印度测氡方法的研究及成果

本文简述了印度测氡技术中具有代表性的几项试验工作以及测氡方法的改进。土壤中水分是测氡方法中普遍存在的一种自然现象,印度的地学科学工作者对此作出了符合本国国情的解释和推断.密封循环测氡法和~(220)Rn/~(222)Rn甄别器技术则从另一个侧面反映了印度测氡技术的现状.     

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.     

222Rn220Rn联合测量的方法与技术状况

氡是地球上无处不在的放射性气体,对222Rn/220Rn问题的研究一直是辐射防护和环境保护的重要课题.目前国内外222Rn测量仪比较成熟,而220Rn的测量标准还没有建立起来.222Rn/220Rn联合测量主要分为双滤膜能谱法、闪烁室延时法、α径迹蚀刻法、活性炭盒λ谱法、活性炭滤纸法、静电收集法.国内外222Rn/22...     

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。     

~(222)Rn/~(220)Rn子体连续测量仪研制

实验研制了基于α能谱法的~(222)Rn/~(220)Rn子体连续测量仪。该仪器采用微孔滤膜采样,采用PIPS探测器与α能谱测量技术实现~(222)Rn、~(220)Rn子体的α粒子计数与测量。实验测试表明:在不更换滤膜的前提下,可实现~(222)Rn/~(220)Rn子体的活度浓度及潜能的有限次连续测量;测~(222)Rn、~(220)Rn子体活度浓度的下限为10 Bq/m~3,~(222)Rn子体活度浓度为100 Bq/m~3时的测量合成不确定度优于10%。     

基于MCU氡室数据采集系统的谱测量电路

谱测量电路是氡室数据采集系统非常重要的部分.介绍了氡室谱数据采集系统的谱测量电路的整体结构,较以往这方面文章不同之处在于具体阐述了实际谱测量电路中的峰值甄别电路,峰值展宽,A/D转换系统,控制电路与微控制器等硬件电路组成与工作原理,并给出了电路的具体元器件型号参数.该方案设计的氡室谱测量电路具有微机化程度较高、系统运行稳定可靠等特点.     

某核电厂员工因氡及222Rn/220Rn子体所致剂量评价

对核电厂员工按工作性质、区域进行分组,运用FT-648型测氡仪对核电厂各监测区域采用经湿度校正的双滤膜法测量氡的浓度、总a五段法测量222Rn/220Rn短寿命放射性子体的浓度,研究核电厂工作人员因氡及222Rn/220Rn子体所致年有效剂量,提出高氡区域的具体防护措施.研究结果表明,核电厂中除乏燃料水池外,其他各区域...     

测氡仪的检定/校准与结果分析

测氡仪是最常用的空气中氡浓度测量手段,仪器的响应会因环境等因素而发生变化.上海市计量测试技术研究院的氡测量仪检定装置2008至2009年对测氡仪检定/校准的结果显示,约三分之一的测氡仪其相对固有误差超过±10%,校准因子的年变化超过5%,表明测氡仪定期的检定/校准是保障测氡仪器氡浓度测量结果准确可靠的必要前提.     

一种单闪烁室测量~(220)Rn室中~(222)Rn/~(220)Rn浓度的方法

介绍了闪烁室法测量220Rn室中222Rn/220Rn混合浓度的基本原理和测量程序,提出了测量中两种计算方法:测量结果平行计算法和消除220Rn子体对测氡干扰的算法。在220Rn室中使用单闪烁室法分别在10、152、0 min三个不同的静态时间下工作,同时利用RAD7测氡仪进行平行测量,最后将测量结果和RAD7测氡仪的测量结果进行比较。实验结果表明:单闪烁室法是可靠的,能够满足准确、快速测量的要求,并且静态时间为10 min时用平行算法得到的结果更合理。     

改进的托马斯测氡公式

给出了所研制的便携式FT648型绝对法测氡仪的物理原理。与相对法测氡仪不同,绝对法测氡仪依据仪器的结构参数、测量的运行参数与测量读数,直接得出被测气体的氡浓度值,而毋须事先用已知氡浓度的标准气体源对仪器进行刻度。将滤膜过滤效率∑、α自吸收修正β、能谱修正系数S、探头的几何因子Ω、及重力沉降修正因子G引入托马斯双滤膜测氡公式,用这一改进了的托马斯公式处理测量结果,消除了原公式的系统偏差。用所研制的FT648型绝对法测氡仪测定了北京地区氡浓度按小时的平均值,及日变化规律。日平均氡浓度为8.5Bq·m~(-3),得出了“马鞍形”氡浓度—时间关系曲线。     

改进的托马斯测氡公式

给出了所研制的便携式FT 648型绝对法测氡仪的物理原理。与相对法测氡仪不同,绝对法测氡仪依据仪器的结构参数、测量的运行参数与测量读数,直接得出被测气体的氡浓度值,而毋须事先用已知氡浓度的标准气体源对仪器进行刻度。将滤膜过滤效率Σ、α自吸收修正β、能谱修正系数S、探头的几何因子Ω、及重力沉降修正因子G引入托马斯双滤膜测氡公式,用这一改进了的托马斯公式处理测量结果,消除了原公式的系统偏差。用所研制的FT 648型绝对法测氡仪测定了北京地区氡浓度按小时的平均值,及日变化规律。日平均氡浓度为8.5Bq·m~(-3),得出了“马鞍形”氡浓度—时间关系曲线。     

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.     

AlphaGUARD在主/被动模式下对~(222)Rn体积活度的响应

AlphaGUARD是目前技术性能最优的测氡仪之一,常用作氡测量传递标准。文章介绍了AlphaGUARD主动与被动测量模式的原理,对AlphaGUARD在主动和被动两种工作模式下和不同采样流速下的氡体积活度响应作了分析对比,实验结果表明:主动模式下AlphaGUARD体积活度响应小于在被动模式下,采样流速对AlphaGUARD的体积活度响应无明显影响;AlphaGUARD对222Rn体积活度的测量重复性随222Rn体积活度的增大而减小,但是尚得不到其重复性随采样流量的变化规律。     

铀矿井中氡及氡子体的测量

本文在特别强调了氡子体测量在氡(222Rn)的辐射剂量危害评价中的重要性以后,简要介绍了α能谱法及总α计数法相结合实现同时测量氡气浓度和氡子体浓度的有关方法,用这些方法,对某铀矿的氡及其氡子体的活度浓度、平衡当量浓度等进行了测量。根据该铀矿的氡及其氡子体的测量结果,用有关氡的剂量评价方法,对其进行了剂量评价和估算。测量的数据虽然有限,但从这些测量与剂量评价结果已能看出,铀矿井中的氡、特别是氡子体测量确实值得人们的高度重视。     

HPGe探测器分析室内空气活性炭盒氡样品的研究

设计加工了一种普通的活性炭盒,采用加滤膜和不加滤膜两种方法被动取样．用实测的相对效率为67％的HPGe探测器测量同一时间、同一地点的相对氡浓度,结果两种方法给出的值差异不大。实验证明在目前采用的条件下,无法测出^220Rn的浓度。从实验可知,用HPGeγ谱法可明显区分^212Pb238.63kev峰和^214Pb242.00keV峰,样品中295.22、351.93、609.31keV峰计数都明显高于空白样品计数。如果进一步进行刻度,可准确测量^222Rn的浓度。提出了高效率γ谱仪法测量氡浓度中的真符合相加问题．并对特征峰选择进行了讨论。本方法不必刻度效率而得到测量点的相对浓度．可以用于比较季节、温度、通风等条件变化引起的氡浓度变化规律的研究和评估除氡措施的效果等。