[發明專利]對222Rn、220Rn及其子體濃度同步測量的方法

有效

• 申請號: 201310399248.5
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN103439734A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 譚延亮;袁紅志
• 申請（專利權）人: 衡陽師范學院
• 主分類號: G01T1/167
• 分類號: G01T1/167
• 代理公司: 衡陽市科航專利事務所 43101
• 代理人: 鄒小強

技術領域

本發明涉及一種核輻射探測技術，特別是一種對²²²Rn、²²⁰Rn及其子體濃度同步測量的方法。

背景技術

環境中的²²²Rn是人類所受天然輻射的主要來源，近年來，對環境²²⁰Rn水平的調查呈明顯上升趨勢，調查發現有些環境中²²⁰Rn濃度較高，而我國土壤中²³²Th的含量與世界均值比較明顯偏高。在高濃度²²²Rn、²²⁰Rn環境中，²²²Rn、²²⁰Rn及其子體的α輻射可以導致肺癌發生。目前對²²²Rn、²²⁰Rn的濃度測量有多種方法，而對²²²Rn、²²⁰Rn?的子體測量一般采用濾膜采樣，然后通過總α法或能譜法測量得到子體的濃度。目前還沒有方法可以同步測量²²²Rn、²²⁰Rn及其子體濃度。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種利用低壓閃爍室對²²²Rn、²²⁰Rn及其子體濃度同步測量的方法。

本發明的技術方案是：一種對²²²Rn、²²⁰Rn及其子體濃度同步測量的方法，采用²²²Rn、²²⁰Rn及其子體濃度同步測量裝置，假設低壓閃爍室內任意一點到涂敷有硫化鋅的表面最大距離為L，^?222Rn、²²⁰Rn及其子體衰變放出的α粒子具有不同的能量，相應的射程也不同，其中²²²Rn衰變放出的α粒子能量最小，射程也最小。通過降低低壓閃爍室內的氣壓，使得²²²Rn衰變放出的α粒子在該氣壓下射程大于L，這樣就使得低壓閃爍室在低壓下對²²²Rn、²²⁰Rn及其子體衰變放出的α粒子具有相同的探測效率，此時氣壓閾值為P₁，平均一次α衰變，可以測量到h個計數，用h來表示探測效率。

采樣前，先對同步測量裝置中的低壓閃爍室抽真空，控制電磁閥的開閉時間來采樣，并控制低壓閃爍室的氣壓低于閾值P₁，再通過相應的測量和計算方法得到²²²Rn、²²⁰Rn及其子體濃度。

其具體采樣、測量和計算方法如下：

采樣前，同步測量裝置中的三通電磁閥的a端與c端開通，a端與b端關閉，通過控制器打開電磁閥，啟動真空泵對低壓閃爍室抽真空，抽完真空后關閉電磁閥及真空泵，三通電磁閥的a端與b端開通，a端與c?端關閉，然后再通過控制器控制電磁閥的開閉時間，將環境中的²²²Rn、²²⁰Rn及其子體采集到低壓閃爍室中，同時控制低壓閃爍室內的氣壓略低于P₁，此時低壓閃爍室內氣壓為P₂。

低壓閃爍室的體積為V₁，在低壓下閃爍室內氣體的實際體積V₂為：

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式中，P₀是大氣壓力。

采樣完成的瞬間，啟動閃爍室測量裝置，開始測量。