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.     

基于康普顿散射本底扣除的航空γ能谱测量谱线比大气氡校正方法

大气氡子体释放的γ射线严重影响航空γ能谱测量结果,而谱线比大气氡校正方法是航空γ能谱测量大气氡校正数学方法中校正效果较好的一种。本文在此方法的基础上提出了基于快速傅里叶变换扣除散射射线的谱线比大气氡校正方法,研究了改进后新谱线比法不同组分校正系数和高度之间的关系,建立了新谱线比大气氡校正数学模型,并提出了校正系数的地面饱和模型刻度技术。改进后的谱线比大气氡校正方法的适用性及其校正系数的刻度效率得到了提高,节省了谱线比方法应用成本,解决了传统谱线比大气氡校正方法中校正系数采用谱形拟合方法导致物理含义丢失的问题。     

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     

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。     

静电收集-能谱法测氡装置设计

提出静电收集-能谱法测氡原理,初步建立静电收集-能谱法测氡系统。针对影响测量结果的铝箔、空气层等主要因素,建立合理的放射源和几何模型,运用Geant4软件进行模拟,对结果进行处理,得到了α粒子能量大小、α能谱的半高宽(Full Width at Half Maximum,FWHM)、能量分辨率、峰位差、能谱分辨能力与铝箔和空气层厚度的关系,确定了铝箔、空气层厚度最佳取值范围。并选择合适的铝箔、空气层厚度,在氡室内进行测量,验证了模拟分析的正确性,为静电收集-能谱法测氡装置的研制提供了可靠数据。     

气球法测环境氡浓度

氡浓度测量是放射性环境监测中的一项常规工作,测量方法有多种,多数方法因操作繁琐、测量时间长、受电源控制或装置的体积较大等原因,在实际工作中使用受到限制,而气球法测环境氡浓度操作简便、快速,较适合于现场工作.本文介绍采用气球法结合FD-3005低本底α探测仪测环境氡浓度的基本原理和测量程序,并通过与双滤膜法从测量的灵敏度、精度等方面进行比较,验证该方法在实际工作中的可行性.     

氡--2003

测量氡是铀矿勘查中的重要方法，近年来的测氡方法及其应用范围迅速扩大。只有跟踪世界氡测量的发展潮流，不断提高测氡方法的技术水平，并扩大其应用范围，才能使氡测量继续成为铀勘业的优势和品牌技术。     

HD-3型氡室结构与性能简介

利用氡室刻度氡测量装置已成为测氡工作的重要环节。本文介绍了由东华理工学院研制的HD－3型多功能自动控制中型氡室的结构和各组成部件的用途，以及该氡室的主要技术指标：密封性、稳定性、对比结果和氡浓度定值。     

α卡(聚集器)找矿法的新进展

随着新方法、新技术的不断涌现,新的测氡方法变种繁多。例如,α卡找矿法就是其中之一。它的基本原理主要是测量聚集在α卡上的氡的短寿命衰变子体~(218)Po和~(214)Po放出的α粒子,而不记录氡气放出的α粒子。由于在同一时间、同一测量条件下测得的、α计数与氡气量成正比,所以根据测量值就可以反映出氡气浓度的变化。加拿大阿尔发核子公司研制的收     

氡室数据采集系统的设计

介绍了氡室数据采集系统的整体设计方案,各部分硬件结构组成,系统软硬件之间的结构框架,数据采集系统的显示图谱,以及系统中α谱测量的部分主要性能。该方案设计的氡室数据采集系统具有微机化程度较高、计算机菜单显示操作方便,系统运行稳定可靠等特点。     

高层建筑室内氡浓度变化规律的研究

本文旨在研究高层建筑室内氡浓度的变化规律,重点研究高度及外界氡浓度对室内氡浓度的影响.本文建立了氡浓度测量的双滤膜实验方法,使用FT-648测氡仪实施氡测量.实验数据的分析中,利用简单物质平衡模型对室内氡浓度与高度,关系以及室内氡浓度与通风率的关系进行了模拟计算.结果表明,在高层住宅建筑三层(9 m)以上的高度时模拟计算值与实际测量值符合较好,可以认为高层建筑室内氡的浓度主要由建筑材料所析出的氡决定,但同时也受到通风情况的影响.     

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。     

新型连续测氡仪测氡快速定值法

为适应新型连续测氡仪快速测氡的需要,探讨一种快速定值方法。采用新型连续测氡仪测定刻度因子,依据不同测量周期收集到~(218)Po衰变产生的α粒子数,建立相应的衰变关系式。测量时无须多次测量,利用关系式即可快速定值。实验表明:该快速定值方法提高了新型连续测氡仪的定值效果,简化了定值过程。     

活性炭-γ谱法测量氡析出率时泄漏和反扩散影响研究

本文通过实验证明了用活性炭-γ谱法测疏松介质表面的氡析出率时,由于受泄漏和反扩散的影响,会低估实际的氡析出率,其低估程度与被测量介质表面性质和活性炭法的取样条件有关.     

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0.37Bqm~(-3),固有误差小于10％。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。     

一种中子脉冲序列的高速数据采集系统频率响应特性测定及修正新方法

基于所研制的252Cf自发裂变中子源频域分析测量系统,提出了一种利用功率谱测定其频率响应特性的方法(功率谱测频响法),以此进行中子脉冲序列的高速数据采集系统频率响应特性的测定及修正。实际试验结果表明,利用功率谱测频响法,借助于补偿滤波器校正技术,方法既简便、实用,又较好地改善了测量信道的非理想频率响应特性对高速采集系统性能的影响。与现有的测量与校正方法相比,该方法不仅克服了测量核装置和探测器电子系统传递函数的困难,而且为直观地评价系统复现核事件信号的能力提供了保障,并为中子脉冲序列的高速数据采集系统频率响应特性测定及修正提供了一种新的方法或途径。     

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。     

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.