[發明專利]釷射氣累積測量法中的探測效率確定方法

有效

• 申請號: 201711497079.3
• 申請日: 2017-12-31
• 公開（公告）號: CN109991645B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63653部隊
• 主分類號: G01T1/167
• 分類號: G01T1/167;G01T7/00
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯知識產權代理有限公司 65107
• 代理人: 白燁

本發明涉及環境監測領域放射性氣體釷射氣（220Rn）濃度的測量，為釷射氣累積測量法中的探測效率確定方法，依次通過（1）釷射氣子體照射實驗和（2）釷射氣照射實驗得到鋁箔包裹后徑跡片平均探測效率。本發明實現對累積測量法中釷射氣的探測效率確定。

技術領域

本發明涉及環境監測領域放射性氣體釷射氣(220Rn)濃度的測量，具體涉及一種在釷射氣累積測量法中的探測效率確定方法。

背景技術

國內、外對釷射氣的研究方法基本分為瞬時連續測量和長期累積測量兩類。瞬時連續測量方法可以給出測量時刻或某較短時間段內釷射氣的活度濃度，方便快捷，但是這對于評價釷射氣對人體造成的內照射劑量引入較大誤差。長期累積測量方法可以給出較長時間段內釷射氣的平均活度濃度，對于內照射劑量評價較為準確，該方法在國內外使用最為廣泛和普遍。

在釷射氣累積測量方法中，固體核徑跡法最為典型。此法可較長期地保存所測得的釷射氣信息，在需要時進行蝕刻、讀數，并且該方法成本較低、便于推廣，尤其在大規模外部環境、廠礦和居室內釷射氣水平調查以及個人劑量監測中，具有較大優勢。目前國內外在固體核徑跡法研究釷射氣方面，肖德濤等人通過在徑跡片外加吸收體實現對釷射氣的測量；郭秋菊等開發的被動式累積型氡-釷射氣探測器通過改變半圓形杯的底部空氣換氣口直徑，對氡和釷射氣進行測量，該方法需要兩個探測杯同時進行測量；日本名古屋大學研制的釷射氣探測器由不銹鋼支架、CR-39徑跡片和鋁箔吸收體三部分組成，通過測量釷射氣發射8.78MeV的α射線在徑跡片產生的徑跡給出活度濃度。

經文獻對比分析表明，國內在進行釷射氣測量時，基本上都是根據氡(222Rn)和釷射氣發生的α射線能量的不同，通過在徑跡盒內探測器表面覆蓋吸收層，只允許釷射氣發射的8.78MeV能量的射線通過，根據探測器上的徑跡密度以及探測器的刻度因子，給出釷射氣的活度濃度。這些方法是基于一定釷射氣暴露量下探測器的刻度因子開展測量工作的，但與該專利方法相同的在釷射氣累積測量法中的探測效率確定方法研究未見報道。

發明內容

發明目的：本發明的目的是實現對累積測量法中釷射氣的探測效率確定。

技術方案：(1)釷射氣子體照射實驗：釷射氣在進入照射室前已經在衰變室內完全衰變，進入到照射室的主要為212Pb、212Bi及其后衰變子體，如圖1所示；這些子體中212Bi衰變時有35.9％的概率發射6.05MeV能量α射線，另有64.1％的概率衰變為212Po，212Po衰變時發射8.78MeV能量α射線；無鋁箔徑跡片上記錄的是6.05MeV和8.78MeV能量α射線，有鋁箔徑跡片上只記錄部分8.78MeV能量α射線；假設無鋁箔徑跡片上記錄的6.05MeV和8.78MeV能量α射線個數分別為N6.05和N8.78，有鋁箔徑跡片上記錄的8.78MeV能量α射線個數為n8.78，鋁箔包裹后徑跡片探測效率為ε₁；

根據以上分析有：

N_8.78：N_6.05＝0.64：0.36 (1)

根據刻度實驗可知：

n_8.78/(N_8.78+N_6.05)＝C₀(C₀為實驗值) (2)

故可得鋁箔包裹后徑跡片探測效率為：

ε₁＝n_8.78/N_8.78 (3)