一.氡析出率测量方法研究

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1、中国辐射防护研究院-氡研究组太原市学府街102号030006电话：0351-220224313994243235一．氡析出率测量方法研究手机：139202351781.静电收集测量氡析出率方法与原理1.1静电收集装置内氡浓度的变化收集室扣在介质表面后，令t=0时，收集室中的氡浓度为C0，则⑴式的解为：（1）如果进行时间间隔为T的连续测量，则相邻两次测得的收集室中的氡浓度有如下关系：（2）令：则R=(计算公式)（3）1.2多点测量的最小二乘法由（14）式可知，Ci和Ci-1为一直线关系，这里需要注意的是由于C

2、i和Ci-1都有误差，因此与此相应的直线是一正交回归直线，为方便，令X=Ci-1，Y=Ci。于是正交回归直线为：y=A+BX，而（6）（7）求得A和B，即可计算出氡析出率。1．3方法的误差分析该方法的误差可按下式计算：以上为（26）式，这里，，，1．4静电收集氡析出测量装置的刻度实际上氡析出率装置的刻度是通过已知的标准源标定来实现的，其测得的计数的增长率与标准源的氡析出率之间有一定的联系，而且温度、湿度、气压的变化也是影响测量误差的因素。在日常使用时应定期对其刻度，至少每年一次，平时经常用α4中国辐射防护研

3、究院-氡研究组太原市学府街102号030006电话：0351-220224313994243235标准源检验装置的效率，如有变化应进行检验或刻度。1．5氡析出测量的应用方法实际测量氡析出率时，按照所需的时间间隔连续测量n个计数，以测量时间为自变量，计数为因变量进行线性回归，求出直线的斜率，即计数的增长率，该增长率乘以相应的刻度系数即得所测量的氡析出率。2．测量结果分析与处理2.1表面氡析出测量影响因素根据国际辐射效应委员会的1991度报告统计，建材、土壤、矿石和建筑物地面等在单位时间内氡的析出为60kBqd

4、-1，其析出率为2×10-3Bqm-2s-1，科学研究证明，氡的析出能力除与镭含量有关外，还与土壤、建材、矿石等介质的孔隙度、颗粒的大小、孔隙的几何形状、含水量以及外界环境温度、湿度、大气压力的变化有关。表面氡析出率可用下式表示：R=λ·ρ·C·F·L·Tanh(L1/L2)。式中：λ为氡的衰变常数2.1×10-6S-1；ρ为材料密度，kgm-3；C为材料中镭的比活度，Bqkg-1；F为射气系数；L1为材板的半厚度，L2为氡在材料中的扩散长度，m。2.2REM-III氡析出率仪操作与测量数据处理由于氡测量与

5、取样方法类型多而复杂，根据现场应用条件也难于考虑选择合适的测量方法，环境氡测量本身所受的影响因素也比较多，即在同一地点的不同时刻、不同时间（早、中、晚）、不同季节（春、夏、秋、冬）所测量的结果均有明显的差别。对于表面介质氡析出率测量来说，它比环境空气中氡测量更加复杂，主要氡的收集与其探测方法选择比较复杂。早年采用“箱式法”即通过一定体积与一定时间内固定表面的氡累积来计算表面氡析出，操作烦琐复杂，系统误差不可避免；中辐院氡研究组在长期现场实验的基础上，开发了快速氡析出仪（专利号为ZL200420096051.

6、0）,克服了“箱式法”操作的不便与使误差减少到最小，但为了测量结果更近于真值，在测量操作与数据处理上有严格的要求。2.2.1REM-III测量操作详见使用说明书，但需注意以下几点：1）一般现场应用只需要采用方式2（即mode2,定时测量模式）。可根据氡析出水平高低从1-99分钟选择测量时间间隔，即按照所选择的时间间隔，“实时”测量即得出结果，该测量方式主要适宜于铀镭尾矿、建筑材料表面、土壤表面等的普通应用，为退役治理、环境评价、材料选择、民用工程验收等提供参考依据。需要说明的是方式1为连续测量，主要应用在地

7、质找矿、山体滑坡、地质灾害预备监测与相关科学研究分析等需要氡/钍及其子体析出研究的应用。2）测量前，必须保证仪器充电饱满，充电一次可用6小时左右，注意要关机充电。严禁使用至显示器不显示后才考虑充电导致仪器内部电池耗坏。3）测量计数与结果只有相关性，而不是正比关系。4）数据处理与γ剂量率测量不同，不能同一点无数个测量值的平均，测量重复性与γ剂量率测量相比有系统误差的局限性，但克服了“箱式法”操作不便。5）根据仪器开发过程中的试验与刻度技术要求：同一点测量次数的选择与应用的要求不同而选择（如2.2.2测量方法与

8、数据处理）。6）该仪器目前无专门的剂量刻度标准（有关技术机构正在申报），只能间接用氡析出检验源校准，其校准方法按照如下中2.2.2所描述的测量与数据处理方法，也是测量报告数据处理的依据。7）该仪器采用相对测量法，主要为了达到更近于真值的目的，低水平环境可增加测量时间，如大理石测量可采用20分钟以上。当然也不是选择时间越长越好，还与环境条件的影响有关，如测量时间长了，湿度影响就稍明显。4中国辐射防护研究院-氡研究组