模拟强辐射环境条件下的核素定量分析实验研究

在较强辐射环境下用γ谱分析方法进行核素分析时,若周围环境中的核素与被测样品的核素相同,则将对样品分析产生很大干扰。确定和消除环境中干扰核素的影响是样品定量分析中的重要问题。当被测核素置于容器中时,由于容器对样品γ射线的屏蔽作用,这一问题显得更突出。本实验对上述问题进行了研究。由于容器壁对被测核素的γ射线产生吸收和衰减作用,而环境中的核素尽管与测量样品中的核素相同,但它们的γ射线在到达探测器之前未产生或很少发生吸收和衰减,因此,在测量过程中,对于相同的核素,由于其来源不同,所经过的介质吸收则各异,由此得到的是…     

环境水平样品中放射性含量的γ能谱分析

通过理论和实验分析,对环境水平放射性样品中的天然放射性核素和人工放射性核素^238U、^232Th、^226Ra、^40K和^137Cs放射性含量的分析方法分别做了论述。主要描述了核素间γ能谱的相互干扰影响以及扣除干扰的方法。     

放射性污染源的调查和检测(五)

10环境样品的γ能谱测量与分析 在环境样品的核素分析中,由于大多数被分析的核素在其衰变过程中都发射γ射线,所以能够识别核素、并能准确给出核素活度量值的γ能谱测量与分析技术,现在已在环境样品的测量与分析中得到了广范应用。相对于总α或总β测量方法,它对样品的制备简单得多,各种介质和各种几何条件的样品,都可以直接进行测量。特别是,随着相应分析软件的成功开发,更使得γ能谱测量与分析技术在环境辐射监测中已经成为最基本的并易于掌握的一种分析技术。     

特征峰干扰判据K值法解析γ能谱

本文采用γ谱分析软件对土壤样品核素进行分析,针对分析时采用两条及以上特征γ射线给出样品核素活度值的情况提出了特征峰干扰判据K.得出:(1)对同一核素,若判据K近似为一个常数,则判定γ特征峰没有受到其他射线干扰,反之存在干扰.(2)判据K值不是常数时,要对样品中核素活度重新分析,给出校正值.     

γ能谱法分析放射性核素时对γ射线全能峰干扰的修正

针对在中核集团公司核电厂和“两厂两院”环境监测实验室比对中γ能谱分析存在的γ射线全能峰干扰问题,开展土壤中铀、钍、镭、钾、铯等γ核素测量实验。天然土壤标准源对谱仪进行效率刻度时,分析γ射线特征峰是否受到其它射线干扰,对受到干扰的γ射线通过修正代入效率计算的核素活度值以实现效率的拟合。由谱仪分析软件分析样品核素活度时,当利用不同特征γ射线计算的核素活度相差较大时,应进行活度修正。分析用于核素活度计算的γ特征峰(如²³⁵U 185.7 keV,²³⁸U 92.6 keV)受到的干扰峰,计算干扰峰对测量能谱峰(重峰)活度贡献,扣除干扰峰活度,即为γ特征峰贡献,由此给出样品核素活度值。这种方法在中核集团土壤样品比对中报出的²³⁸U、²²⁶Ra、²³²Th、⁴⁰K和¹³⁷Cs数据全部合格。     

核电站现场空气样品γ谱快速筛选测量

NaI（Tl）γ谱仪能量分辨率较差,不适合做精确的核素分析,特别是在样品中存在多种γ放射性核素时,各种核素的γ全能峰相互干扰,使确定样品中的核素种类以及定量分析核素的含量非常困难。但NaI（Tl）探测器的探测效率比较高,适合对大量样品进行快速筛选性测量。本文结合对某核现场气载放射性核素浓度进行普查的结果,介绍了使用NaI（Tl）γ谱仪对γ放射性样品进行快速筛选测量的方法。实际应用结果表明,快速筛选测量方法可以在测量时间较短的情况下,对含有一定量γ放射性核素的样品作出有效的筛选判断。     

日本福岛核事故期间浙江省环境放射性的监测结果及分析

汇总了日本福岛核电站事故期间浙江省的环境γ辐射空气吸收剂量率、空气中放射性惰性气体氙浓度的测量结果以及气溶胶、雨水、生物等样品中的人工放射性核素的分析结果。结果如下:浙江省境内γ辐射空气吸收剂量率平均值为65.2 nGy/h,未见异常;3月25日开始,空气中放射性惰性气体中133Xe、131mXe浓度较本底有明显的上升,5月初呈逐渐回落的趋势,且与相同点位采集的气溶胶样品中131I、134Cs、137Cs的活度浓度变化趋势一致;在4月3日杭州采集的雨水样品中检测到了微量的131I,用放化法和γ谱法测得的结果分别为0.18 Bq/L和0.24 Bq/L;4月7日,在青菜和菠菜样品中检测出微量人工放射性核素131I和137Cs,而牛奶、鱼等生物样品中未检测出人工放射性核素。监测结果表明,在3月下旬至4月中旬,日本福岛核电站事故对浙江省辐射环境产生了较轻微的影响,部分辐射环境监测结果略高于本底环境水平。     

参加美国EML组织的国际比对项目总结

介绍1997—2004年间中国辐射防护研究院分析测试中心参加的美国EML组织的检验环境放射性测量质量的一个项目,分析了3种介质的43个样品,本实验室共报出了212个数据。所报出数据的通过率为97%,3%未通过。未通过数据3种介质均有,涉及4个核素,分别为²⁴¹Am、⁶⁰Co、⁵⁷Co和⁵⁴Mn。通过实验室间比对,表明:(1)本实验室γ谱分析的效率刻度是相对准确的,未发现系统误差。(2)γ谱分析中低能核素被干扰问题仍需进一步解决。     

γ射线自吸收修正因子精确计算方法研究

对具有一定几何尺寸的样品进行γ谱分析时,样品自身对γ射线的吸收影响对核素含量的精确测量。本文在对比国内外关于自吸收修正因子计算方法的基础上,分析了被广泛采用的简化计算模型存在的问题及对修正结果的影响。基于混合蒙特卡罗模拟的思想,提出了自吸收修正因子的精确计算模型,并使用FORTRAN程序进行了随机抽样和积分计算,得到精确的自吸收修正因子。通过加标样品及不同质量标准源的对比测量,将精确计算模型与简化计算模型和无源效率校准软件计算结果进行了对比分析。结果表明,简化计算模型过高评估了自吸收干扰,而精确计算模型计算结果与实验测量结果及无源效率校准软件计算结果具有较好的一致性,相对偏差不大于5%。最后针对核电厂周围环境中主要关注的γ核素,使用精确计算模型得到了不同γ核素在土壤中的自吸收修正因子。     

岩石中稀土元素中子活化分析时Na、Sc、Fe Cr等干扰元素的去除

稀土元素的分离、分析,在地球化学、宇宙化学、环境化学等学科中起着极为重要的作用。近年来,国内外利用高分辨率γ谱仪中子活化分析法测定岩石中稀土元素的报道很多,虽然对放射化学分析流程都在不同程度上有所改进,但对超基性岩石中大量存在的~(24)Na、~(46)Sc、~(59)Fe和~(51)Cr等核素的去除,解决被测元素γ谱之间相互干扰(包括重峰干扰和康普顿本底干扰)     

中重核加速器质谱测量实验谱的预先研究

加速器质谱(AMS)测量需排除同位素和同量异位素及其它本底的干扰。在中重核素的AMS测量中，干扰本底尤为严重，这给在束确认实验谱中所对应的各核素和实验谱的核素分析带来一定困难。为解决这一问题，我们设计编写了中重核加速器质谱测量实验谱的模拟程序，它可在实验前预先设定最佳实验条件和给出待测核素及可能进入超灵敏加速器质谱探测器中的各干扰核素的计算值。利用该程序的计算结果对照实验测量数据，可在束确认实验谱中的待测核素。     

锗γ谱仪在放射性污染监测中的应用

本文介绍了由于核污染产生的环境放射性样品的采集和制备方法，还介绍了所使用的微机多道分析系统，然后阐述了γ谱测量技术，给出了对污染样品的核素分析实例。     

液闪分析中反符合屏蔽对各种放射性核素计数率的影响

采用有/无反符合屏蔽的3台液闪仪测定了多种放射性核素的计数率,结果表明:对α核素、纯β核素和不存在β-γ级联辐射的β/γ核素,反符合屏蔽对其计数率的影响可以忽略;但对存在pγ级联辐射的β/γ核素,反符合屏蔽使其β计数率显著降低.因此,用有反符合屏蔽的液闪仪进行绝对测量时必须考查待测核素的衰变特性.     

切伦科夫辐射在核素分析中的应用

本文扼要地介绍了切伦科夫辐射产生的基本条件及测定β核素、β-γ核素、γ核素效率的方法。在高能β核素与低能β核素同时存在时,用切伦科夫计数法与液闪计数法相结合可以很方便地测出其含量。用插入滤色片的办法还可改变切伦科夫辐射的谱形及计数效率,基于不同核素的效率变化不同,可用以测定两种或三种混合核素的含量。这对核电站及核工业生产中裂变产物的分析、环境样品以及生物、医学样品中双标记及三标记样品的分析提供了有效的方法。     

环境空气中放射性气溶胶浓度的测量方法

放射性气溶胶环境样品测量的主要特点是:样品放射性弱、数量大(例如有些中心实验所每天需分析100个以上空气滤纸样品和几十个活性碳吸收管)。目前主要是测总β和总γ放射性,但随着原子能事业的发展,对放射性气溶胶环境样品进行核素分析的要求也已提到日程上来了。     

山林地陆地γ辐射空气吸收剂量率测量

介绍了NaI就地γ谱仪在海洋性气修山林地进行的陆地γ辐射空气吸收剂量率测量。用NaI探头的响应矩阵解析就地γ谱的方法，得到0.05-3MeV间不同能量的光子在空气中的注量率谱，进而求得空气吸收剂量率。同时，作为参考，用高纯锗γ谱仪对就地测量点的土壤进行核素分析，间接估算γ剂量率，通过比较，就地测量值是可信的。     

~(60)Co放射源运输容器屏蔽性能检测

工业及医疗用放射源主要包括60 Co、137 Cs、131I、32P、153Sm、99 Mo、90Sr、89Sr等核素,射线形式有α、β、γ、中子等。本文针对运输活动中γ辐射,使用现有的60 Co放射源运输容器,开展辐射屏蔽性能检测技术研究。通过模拟计算和实验测量,得到运输容器最大装载活动情况下外部辐射水平,并对计算和实验结果进行了比较。针对放射源在屏蔽容器中安放位置发生偏移和放射源在容器中安放方式不同对容器外部的辐射水平影响进行了相关研究。研究结果可对今后完善放射性物质运输容器的辐射屏蔽性能检测提供一定的借鉴。     

土壤样品中^90Sr的准确分析测定

^90Sr是环境中一种重要的人造放射性核素。因其裂变产额高且为中长寿命核素，生物半衰期长，具亲骨性，是核环境监测中的一种重要核素，因此，对环境土壤样品中^90Sr的准确分析对安防、环保有着十分重要的意义。     

桶装核废物层析γ扫描技术研究

层析γ扫描技术是桶装中低放核废物无损分析技术的主要分析方法,能够准确测量桶装容器内中、高密度非均匀核废物中的核素及其含量。本文综述了国内外桶装核废物层析γ扫描技术研究现状,简述国内现有研究基础和研究进展,并对层析γ扫描技术的发展趋势作了简要分析。提出了层析γ扫描技术研究发展方向和我国桶装核废物层析γ扫描技术面临的问题,并对所面临问题提出了相应的对策。     

基于结构特征对齐的γ辐射环境场景图像配准方法

针对γ辐射环境场景图像中位置、形状、颜色多样的斑块噪声在图像配准过程中比场景信息更加显著，严重干扰场景信息的特征表达，导致场景图像难以实现准确图像对齐的问题，本文提出一种联合去噪策略与结构特征对齐的γ辐射环境场景图像配准方法，该方法从降低噪声干扰和改善场景信息的特征表达两个方面提升配准精度。首先，针对γ辐射环境场景图像中斑块噪声多样性的问题，通过金字塔滑动取样策略将γ辐射环境场景图像下采样为无损子图像集，使斑块噪声被拆分为子图像中的孤立点噪声，并利用中值滤波方法对此类噪声进行去除。其次，针对场景信息特征显著性不足的问题，采用Sobel边缘特征提取方法获取场景信息的稳定结构特征，实现对斑块噪声边缘弱纹理的抑制及场景信息特征表达的提升。最后，利用傅里叶-梅林变换方法进行结构特征的准确对齐，实现γ辐射环境场景图像的准确配准。在⁶⁰Co γ辐射环境采集的图像上进行了大量对比实验，待配准图像的尺度量解析误差小于0.01,旋转量解析误差小于0.4°,平移量解析误差小于±0.6像素，实验结果表明了本文方法的有效性。