环境氡浓度绝对测量方法

采用基于托马斯双滤膜绝对测氡原理制的40L衰变室,可移式环境氡气浓度测量装置,测量了已知氡浓度理论值的样气的浓度,从而用实验方法验证托马斯双滤膜绝对测氡方法,并测出该方法的固有误差,该装置的置信度为95％,灵敏度优于0.37Bq·m~(-3),固有误差小于1％。结果表明本装置的结构参数,测量参数的选取是合理的,实验方法的设计是可取的。该方法从理论上与实验技术方面排除了氡与其子体放射性平衡程度、结合态子体占总子体的比分以及带电子体所占的比分对测量结果的影响。托马斯双滤膜绝对测氡公式不仅对直筒型衰变室成立,对于出口滤膜直径远小于入口滤膜直径的条件下托马斯公式的适用性进行了验证。     

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。     

滤膜渗透速率常数的测量

介绍了由渗透方程，经理论推导得到一个滤膜渗透速率常数与氡子体∧218Po衰变放出的α粒子脉冲计数的简单公式，设计了测量滤膜渗透速率常数的实验方法，测量结果表明，该方法的测量一致性好。     

大气中氡气及其子体的测量

本文概括了我们对氡及其子体测量方法的研究进展,主要有:(1) 滤膜法测氡子体。发展了一个滤膜法测氡子体的一般公式,现有文献中的各种有关公式均是其特例。它使用方便,只要一张TI-59型计算器磁卡,即可导得任意条件下的具体公式。(2) 双滤膜法测氡。作为上述公式的推论,导出了双滤膜法测氡的一般公式。依此可导得Thomas公式,并解决了Thomas采用扩散系数不合理的困难。(3) 气球法测氡。导得气球法测氡的一般公式,使我国独特发展的气球法(比双滤膜法灵敏度高、速度快)有了理论基础,省去了实验校刻工作,使其成为一个独立的测量方法。 文末把理论计算与实验结果作了比较。     

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。     

氡子体浓度测量程序的最优化

空气中氡子体浓度的测量,通常是用空气采样器经过滤膜以恒定的抽气速率抽取待测空气,将待测空气中的氡子体收集在滤膜上,测量其放射性,从而计算出空气中氡子体浓度。本文讨论用总α计数法(又称三段法)测量氡子体的浓度,其计算公式可表示为     

气球法氡气测量中滤膜性能的实验研究

滤膜是气球测氡仪的重要组成部分,选择过滤效率高、自吸收小的滤膜,不仅可以提高取样速度,更可有效减小测量误差。根据氡及其子体在滤膜上收集的物理过程,能够推导出空气滤膜上氡子体的收集和衰变随时间的变化规律。通过实验,在标准氡室中对不同材料的三种微孔滤膜过滤效率和自吸收因子关键指标进行了测试。实验表明,在同等厚度条件下,聚四氟乙烯滤膜和尼龙滤膜的过滤效率比常用玻璃纤维滤膜高,其自吸收情况也较玻璃纤维膜小;从气阻情况分析,聚四氟乙烯滤膜气阻最低,尼龙滤膜气阻最大;对常用玻璃纤维滤膜,通过增加膜厚度能够有效改善其性能指标。不仅为气球法测氡仪滤膜的选择提供了重要依据,也适用于其他滤膜测氡装置。     

空气氡浓度瞬时测量方法研究

针对目前空气氡浓度测量中存在的测量灵敏度低、测量时间长的缺点,对比研究及理论探讨后提出一种空气氡浓度瞬时测量方法.常压空气脉冲电离室对氡和其子体均有较高的探测效率,符合高灵敏度测量要求.在电离室内部加人氡及其子体收集装置实现空气中氡及其子体的快速抓样收集,克服了氡子体对电离室污染问题,符合瞬时测氡要求.通过实验初步验证了本文方案的可行性.     

氡、(气土)子体浓度测量数据的微型计算机处理

吸入含有氡、(气土)子体的空气会使人体肺组织受到电离辐射的照射,多年来人们对测定氡、(气土)子体浓度的方法进行了大量的研究,归纳起来可分为两类:(1)总α放射性测量法。滤膜采样后,用α探测装置测定RaA和RaC′放出的总α计数,从而计算出RaA、RaB和RaC浓度。由于测量条件和需要测定的核素不同,而选择各种各样的测量时间。(2)α能谱学方法,可更准确地测定氡子体的浓度。滤膜采样后,在两段时间内用α谱仪测定滤膜上RaA衰变放出的6MeV和RaC′衰变产生的7.68MeV的α计数,从而算出RaA、RaB和RaC浓度。     

不同空气状况下室内氡子体未结合态份额和活度中位直径的同时测量

根据超细粒子穿透金属筛网的渗滤理论 ,提出了一种同时测定室内空气中氡子体未结合态份额 ( fp )和活度中位直径 ( AMD)的简便的双筛网方法。实验装置包括采样和测量两部分。采样装置由采样头、流量计、活性碳盒和抽气泵组成 ,采样头用两层不同目数的金属筛网和一层滤膜构成。测量装置使用多探头低本底 α计数器和 γ谱仪 ,前者用来测量筛网和滤膜上的活度 ,以确定氡子体 α潜能浓度 ;后者用来测量活性碳盒的氡子体 γ谱 ,以确定氡浓度。用此方法测定了一个普通实验室内不同空气状况下氡子体的 fp 和 AMD值 ,并计算了各种状况下气管 -支气管 ( T- B)区的有效剂量转换因子 DCF[包括以 m Sv/ WLM为单位的“剂量学转换”和以μSv/ ( a· Bq· m-3)为单位的“约定转换”]。还计算了氡子体所致的年有效剂量。     

用于氡气测量装置的探测器总成的设计与实现

介绍了一种基于静电扩散法的氡气测量装置的探测器总成,它采用由硅胶干燥器、双层滤膜、高压静电收集衰变室和微型气泵构成的采样气路收集氡,利用金硅面垒探测器,电荷灵敏放大器对衰变室内氡的子体进行探测,并配有峰值保持电路.     

氡子体浓度测量中采样时间的选取

<正>氡子体主要是指氡衰变后生成的几个短寿命核素,在空气中主要以亚μm的气溶胶状态存在,会随人的呼吸而沉淀到支气管和肺部,给呼吸系统器官组织造成辐射损伤,因此对氡子体的研究有重要意义。对于空气中氡子体浓度的测量,由于浓度较低,通常是将氡子体收集起来,通过α辐射测量仪测量α放射性强度。收集氡子体的方法有很多,但最常用的是滤膜过滤法,即通过采样泵和滤膜     

HPGe γ谱仪对主动式活性炭法中222Rn样品的探测效率研究

主动式活性炭吸附²²²Rn的方法中,吸附时间不同,²²²Rn在活性炭盒中的分布不均匀,这对HPGe γ谱仪测量分析中效率刻度产生影响。通过在标准氡室进行的主动式双滤膜活性炭吸附实验,分析得到不同吸附时间下HPGe γ谱仪对²²²Rn子体不同能量特征γ射线的探测效率和²²²Rn在双滤膜活性炭盒中进出口计数相对偏差,拟合得到两者之间的关系曲线,即不同能量特征γ射线下的探测效率与²²²Rn进出口计数相对偏差呈线性关系。通过实验得到双滤膜活性炭盒对氡吸附量的拟合曲线值与测氡仪实测值相对偏差绝对值小于5%,验证了该方法的正确性和可靠性。     

氡子体α能谱真空测量RaB的反冲损失率

氡子体α能谱法测量时的真空度使RaB发生反冲损失,这会对氡子体测量精度产生影响并造成测量腔室的污染。本实验选用0.8 μm孔径的Millipore AA型滤膜,在流率为6.3、12.3和15.6 L/min下,使用ELPI粒径分析仪、α测量仪和α谱仪分别对氡室气溶胶粒径分布、滤膜自吸收系数及反冲损失率进行测量。结果显示：氡室内气溶胶浓度呈单峰分布;相应流率下的自吸收系数为0.978、0.980、0.989,反冲损失率为0.362 8、0.368 4和0.362 9;所得反冲损失率并未表现出较大的差异,但滤膜样品上由RaA衰变产生的RaB原子却有较大的反冲损失。     

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。     

密闭型氡室中放射性平衡变化规律的探讨

针对运用动态稳定技术实现氡室氡浓度稳定的密闭型氡室,推导了氡室氡及其短寿子体浓度的变化规律公式;通过详细分析首次补氡和中途补氡过程中密闭型氡室中放射性平衡变化规律,得出密闭型氡室进入放射性平衡期后,氡箱中的氡及其短寿子体长期处在平衡或近平衡状态,工作在平衡期的氡室可以开展仪器标定、调整结合态份额等实验和工作。该研究方法和成果为进一步开展氡室氡子体潜能浓度控制、放射性气溶胶浓度控制、氡子体动力学行为研究提供了方法和理论基础。     

氡短寿命子体浓度测量

本文从氡及其子体衰变规律出发，根据取样和测量期间的边界条件解Ｂａｔｅｍａｎ方程，详细推导了总ａ计数法和ａ能谱法测量待测空气中氡短寿命子体浓度的计算公式，编写了计算机程序核对了收集到的部分测量程序的公式；指出了两个已发表公式的错误，进行更正和补充后，列出了相应的ＳＩ单位表示的公式，成功地将计算机技术用于氡子体测量。     

一种低浓度氡的测量方法

本文描述了一种低浓度氡的测量方法。氡衰变的子体用静电场收集到圆柱形收集室(φ156×210mm)的收集极上,收集时间为3小时,使氡与其子体平衡;用 ZnS(Ag)屏闪烁计数器测量氡子体的α放射性,以确定氡浓度。测量了氡子体在收集电极上的分布,研究了收集电压和含氡空气湿度对收集效率的影响。在收集电压为-3000V 和含氡空气为干燥空气的条件下,得到的平均收集效率约73%,测员装置对 RaA、RaC′,α粒子的2π探测效率约为95%,本底在0.3—1 cmp之间。当氡和它的子体达到平衡时,灵敏度约为6 cpm/[pCi/l(氡)]。     

双滤膜法测氡中湿度影响的校正

当相对湿度小于20%时,湿度变化对双滤膜法测氡的影响较大。本文根据氡子体的中和作用机理,导出了湿度和RaAR扩散系数的函数关系,进而得到双滤膜法测氡的湿度校正。校正后结果的相对误差不大于3%。