氡Tu子体气溶胶分离器的研制

为提高放射性气溶胶监测仪的灵敏度，消除天然本底即氡Tu子体气溶胶的干扰是极为重要的。氡Tu子体气溶胶分离器是利用氡Tu子体气溶胶与人工放射性气溶胶的粒度特征的不同进行粒度分离采样的采样装置。将这种分离采样装置用于放射性气溶胶监测仪，在采样过程中将天然本底气溶胶预选掉大部分甚至绝大部分，这对于提高放射性气溶胶监测仪的灵敏度有极大的意义。本文对分离器的工作原理、刻度方法、实验结果以及需要注意的问题进行了介绍和讨论。     

氡子体粒度分离采样器研制

根据氡子体与人工放射性气溶胶粒径的差异,研制了一套氡子体粒度分离采样器。这种装置能在采样过程中分离掉氡子体,主要采集关注的人工放射性气溶胶。使用这种采样器进行采样,可显著降低氡子体的干扰,提高监测灵敏度。该采样器经过改造,也可用于放射性气溶胶连续监测仪。     

高灵敏度的放射性气溶胶连续监测仪

介绍了一种高灵敏度的放射性气溶胶连续监测仪（CAM-1型）。该监测仪利用人工放射性气溶胶和天然放射性气溶胶粒度分布特性的不同,采用气溶胶粒度分离采样的方法,在采样过程中首先去除了天然放射性本底的大部分;进而在样品测量中利用a能谱分析法和改进a/β比值法,进一步消除了天然放射性本底的影响。通过上述措施,不仅实现了a气溶胶和β气溶胶的同时监测,而且极大地提高了仪器的监测灵敏度。介绍了CAM-1型放射性气溶胶连续监测仪的工作原理、结构设计、运行实验和监测灵敏度的估算。实验表明,在普通天然本底条件下,仪器的监测灵敏度为0.015Bq/m^3(对a放射性气溶胶）和1.0Bq/m^3(对β放射性气溶胶）;在高氡本底（10^3～10^4Bq/m^3）情况下,仪器的监测灵敏度则分别为0.15Bq/m^3（对a放射性气溶胶）和10Bq/m^3(对β放射性气溶胶）。监测仪报告数据的时间间隔通常30min,了可按需要任意设置。仪器具有各项自动报警功能。     

放射性气溶胶粒度分离采样装置

一种放射性气溶胶粒度分离采样装置，涉及用于克服氡如子体干扰的人工放射性气溶胶的测量领域。该装置包括气体进入口（1）、固定架（8）、气体出口（4）和滤纸（5），特点是在固定架（8）内设有管嘴上下相对的分离管嘴（2）和收集管嘴（3），收集管嘴（3）底部与滤纸（5）封闭接触。该装置利用氡钍子体粒径小于人工气溶胶粒径的特点实现两者的分离，先测出收集到滤纸上的人工放射性，再补测氡子体衰变至可以忽略后的、可能与氡子体一起被分离的人工放射性气溶胶的放射性。本发明可用于放射性气溶胶连续监测。     

高氡环境下放射性气溶胶在线监测仪的研制

通过粒度分离采样、真空测量模式、能量甄别法和α/β比值法的氡扣除技术的联合应用,扣除了绝大部分氡、钍及其子体对放射性气溶胶监测的干扰,研制出了高氡环境下放射性气溶胶在线监测仪,并将其在不同氡活度浓度的环境下进行了运行验证,效果良好。该监测仪适用于相关核设施等氡活度浓度较高的场所,为燃料泄漏检查等职业人员的辐射安全提供了重要保障。     

衰变法测量放射性气溶胶中总α放射性活度的探讨

衰变法是根据人工放射性气溶胶的半衰期远比天然氡、钍子体半衰期长而提出的方法、在取样后24h,空气样品中的氡、钍子体已衰减到原来的1%,取样72h后,样品上的氡、钍子体放射性几乎全部衰变完。因此可直接用低本底α、β测量装置测得的放射性活度推算出人工放射性气溶胶的浓度。文章主要研究了衰变法测量放射性气溶胶中总α放射性活度的本底测量、源效率、仪器效率、判断限(L_C)、探测限(L_D)、滤膜的过滤效率和自吸收因子、不确定度评定等内容。     

对α—β放射性气溶胶快速监测仪比例因子的实验研究

α－β放射性气溶胶快速监测仪采用α能量甄别补偿和α／β比值法监测放射性气溶胶，本文介绍其α比例因子Ｋ，β比例因子Ｋβ与天然本底氡氢子体间的关系，实验研究了Ｋα，Ｋβ的确定。     

累积式放射性气溶胶连续监测仪的实验运行数据处理

介绍了一种按累积式采样和计数测量方式运行的α/β放射性气溶胶连续监测仪及其实验运行数据的3种处理方法。用这3种方法分别给出了在只有氡（和Th）子体的天然本底和在核设施工作场所的条件下的实验数据计算结果,并对相关的数据处理结果做出了评价,给出了3种不同数据处理方法的监测仪探测下限的计算公式,并且讨论了3种数据处理方法的优缺点以及与此有关的问题。     

α放射性气溶胶连续测量的本底扣除技术及探测灵敏度研究

为了实现核设施退役现场α气溶胶的实时连续测量,开展了针对各单独核素的天然本底跟踪补偿技术研究,并对连续测量模式下的α气溶胶探测灵敏度进行了研究。通过理论分析及实验研究,实现了α气溶胶实时连续测量过程中天然本底的α能谱向前拖尾部分的影响的自动跟踪补偿,使用该方法对天然本底进行扣除,其扣除率大于90%。使用建立的实时连续测量过程中针对各单独核素的天然本底跟踪补偿技术及气溶胶的分粒度连续取样技术进行了α气溶胶浓度连续测量模式的探测灵敏度研究,当监测时间为25 min,氡子体浓度为100 Bq·m-3时,对α气溶胶浓度连续测量的探测灵敏度为0.02 Bq·m-3。     

α－β放射性气溶胶快速监测仪的研制

文章介绍１种能即时并同时测量气溶胶样品中α与β放射性活度的放射性气溶胶监测仪。仪器在采样后２０ｍｉｎ内给出结果。采样时间为２０ｍｉｎ。活度测量、计算和结果打印由单板机控制的数据处理器完成。在所建议的采样条件、仪表工作条件及在常规的Ｒｎ、Ｔｈ子体天然本底条件下，仪器对长寿命核素形成的α与β气溶胶能同时给出测量结果，其探测下限值较低，适于常规监测使用。     

国产滤材在气溶胶取样中的过滤特性研究

本文叙述利用天然氡、氢子体气溶胶测定滤材过滤特性的实验及其结果,给出国产滤材的过滤效率、阻力、自吸收系数、表面收集特性和大气灰尘堵塞速率等参数;分析比较了各类滤材的性能,提出选择使用滤材的建议,其中玻璃纤维型滤材具有较多的优点,更适合用于气载放射性物质取样。     

Radon and thoron progeny integrated measurement based on high-voltage sampling

For the purpose of directly measuring radon and thoron progeny concentrations simultaneously, an unattended battery-operated progeny measurement (UBPM) device, which samples aerosol particles in an electric field, was improved by adopting two different thickness aluminum foils for alpha particles discriminating. The equations for the calculation of the results were derived, and a series of calibration experiments and comparison tests were carried out in the potential alpha energy concentration calibration chamber in BfS Berlin and the HMGU experimental thoron house, respectively. Results show that the calibration coefficients are stable in different levels of radon and thoron progeny. The lower level detection limits of the device for radon and thoron progeny concentration are 1.22 and 0.14 Bq m^?3, respectively, for three months exposure. The instrument proved to be independent from environmental conditions in ordinary living room conditions (humidity <65% RH, aerosol particle concentration >1500 cm^?1). Comparison results show that the measurement results of the UBPM device are comparable with the reference instrument and suitable for long-term radon and thoron survey in dwellings.     

双通道人工放射性气溶胶监测系统设计

人工放射性气溶胶的监测环境较为复杂,有时甚至要在地下洞库、坑道或地下核设施测量,其环境中氡及其子体产物的浓度高达10~3-10~4 Bq·m~(-3)。在高氡钍环境下,氡钍能峰拖尾导致其放射性计数影响了人工气溶胶道址计数,进而影响人工放射性气溶胶的探测下限。本文研制了一种适合在高氡环境下工作的常压、真空双通道人工气溶胶监测仪。虽然常压测量通道测量准确度较差,但响应速度快,可以弥补真空测量通道测量准确但响应速度慢的缺点。本仪器对大气环境中钚、铀气溶胶检测的响应时间快,在有人工核素泄露的情况下最快30 min内可以得到测量结果,理论探测下限可达到10~(-4)-10~(-3) Bq·m~(-3),可验证探测下限为铀0.1 Bq·m-3、钚0.02 Bq·m~(-3),适用于各类需要对人工核素进行无人监测的高氡环境场所。     

放射性气溶胶监测仪探测限检测方法研究

研究了放射性气溶胶监测仪的检测方法，即天然本底检测法和衰变检测法。两种方法不仅可检测监测仪的探测限，而且对各种监测仪探测指标的物理意义能给以正确判断。介绍了检测方法，讨论了方法必须遵循的规范性要求。     

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.     

α/β放射性气溶胶的小流量采样快速测量技术研究

针对放射性气溶胶监测仪的便携要求,设计了一套小流量采样快速测量系统和测量方法。采用累积采样累积测量的方式,联合利用能量甄别修正法与α/β比值法去除Rn子体的干扰,实现小流量采样条件下的α/β放射性气溶胶的同时监测。通过对探测下限的分析,表明该方法可满足应急监测的需求,为便携式α/β放射性气溶胶监测仪设计提供了参考。     

Determination of absorbed doses in organisms exposed to emanations and their daughter products

Earlier, we considered the problem of absorbed doses created by short-lived a emitters in inhaling radon [3]. The present paper describes certain methods for determining absorbed doses due to radon itself, short-lived RaB and RaC ß-emitters, and long-lived elements of the radon family. Similar calculations were performed for the thoron and actinon families, as a results of which new values for the maximum allowable concentration of thoron and actinon in air are recommended. The proposed method for determining absorbed doses can be used in the case where elements of any radioactive chain have penetrated the organism. It is demonstrated that personnel health monitoring with respect to the radiation of emanation daughter products that have settled in the respiratory system is a problem which can be solved in a practical manner.The author extends his thanks to Yu. M. Shtukkenberg, N. G. Gusev, and O. I. Leipunskii for their discussion of the paper and valuable remarks.     

氡浓度对气溶胶监测仪判断限的影响及分析

环境中氡浓度水平对气溶胶监测仪的判断限会有所影响,本文以中国辐射防护研究院氡及子体发生系统为基础,通过改造并分别搭载国内外六台气溶胶监测仪对其进行了探究。根据实验数据给出了按照气溶胶监测仪的监测模式选用氡浓度与其判断限的相关关系建议:单次测量模式和固定式累积测量模式的气溶胶监测仪判断限与氡浓度存在线性关系,移动式累积测量模式的气溶胶监测仪判断限与氡浓度平方根为幂函数拟合关系。     

室内氡子体的行为和防护措施

室内氡对居民的辐射危害主要来自吸入氧的短寿命衰变产物。空气中的凝结核(例如粉尘或烟雾)的浓度是影响氡子体附着和沉积速率的主要因素。本文给出了氡子体浓度和通风、附着和沉积、以及放射性衰变之间的关系。并介绍了沉积速率的直接测量方法。基于对室内氡子体来源和行为的研究,推荐了控制居民的氡子体照射的一些措施(包括降低氡浓度和降低氡子体浓度),并简单地讨论了各种措施的有效性和局限性。     

基于神经网络的人工放射性气溶胶中氡子体扣除算法

介绍和分析了人工放射性气溶胶在线监测仪氡子体扣除算法中比例系数扣除法,现有算法存在分类粗糙、扣除准确度不高以及适应性不强等不足。为进一步提高扣除的准确度,降低检测限,提出了利用聚类分析先对谱线进行分类,然后在每个类中利用神经网络进行计算,最后进行扣除的方法。测试结果证明了聚类分析和神经网络扣除方法均能明显降低人工放射性气溶胶在线监测仪的检测限。