測(cè)氡儀的原理
2021-02-22標(biāo)簽:測(cè)氡儀
核輻射,或通常稱之為放射性,存在于所有的物質(zhì)之中,這是億萬(wàn)年來(lái)存在的客觀事實(shí),是正?,F(xiàn)象。核輻射是原子核從一種結(jié)構(gòu)或一種能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)或另一種能量狀態(tài)過(guò)程中所釋放出來(lái)的微觀粒子流。核輻射可以使物質(zhì)引起電離或激發(fā),故稱為電離輻射。電離輻射又分直接致電離輻射和間接致電離輻射。直接致電離輻射包括質(zhì)子等帶電粒子。間接致電離輻射包括光子、中子等不帶電粒子。核輻射主要是α、β、γ三種射線:α射線是氦核,外照射穿透能力很弱,只要用一張紙就能擋住,但體內(nèi)危害大;β射線是電子流,照射皮膚后明顯。這兩種射線由于穿透力小。
氡及其子體的測(cè)量方法很多,測(cè)氡主要有靜電計(jì)法、活性碳濃縮法、閃爍室法、雙濾膜法、氣球法等。測(cè)氡子體方法有季夫格勞三點(diǎn)法、托馬斯三段法、馬茲等的α譜儀法、馬爾科夫法和部分計(jì)數(shù)法等。測(cè)量氡濃度,我們采用靜電計(jì)法和雙濾膜法,輔以閃爍室法。測(cè)氡子體濃度采用馬爾科夫法,輔以托馬斯三段法。雙濾膜法的大優(yōu)點(diǎn)是排除了子體的干擾。
一般認(rèn)為采用單一探測(cè)器的個(gè)人劑量測(cè)氡儀測(cè)量范圍越寬則靈敏度越低。有的產(chǎn)品采用雙探測(cè)器來(lái)兼顧靈敏及測(cè)量范圍。測(cè)量靈敏度:靈敏度是選購(gòu)個(gè)人劑量報(bào)警儀的一個(gè)重要參數(shù),它是精確測(cè)量和及時(shí)報(bào)警的重要保證。在量程符合要求的情況下,推薦選擇靈敏高的個(gè)人劑量報(bào)警儀。超量程指示由于核輻射傳感器的性能所限,當(dāng)放射性強(qiáng)度非常高并且超出了個(gè)人劑量報(bào)警儀的測(cè)量范圍。
如果儀器沒(méi)有超量程指示(溢出指示)或超量程處理,就可能出現(xiàn)隨著輻射強(qiáng)度的增強(qiáng)而儀器的測(cè)量值卻越來(lái)越小。這個(gè)是核探測(cè)器的物理性質(zhì)決定的,因此選購(gòu)輻射報(bào)警儀時(shí)應(yīng)當(dāng)注意。能量范圍放射性核素或射線裝置產(chǎn)生的射線能量不同,選購(gòu)前應(yīng)了解自己工作場(chǎng)所的核素或射線裝置類型來(lái)選擇合適的個(gè)人報(bào)警儀。
在氡濃度較高的情況下,測(cè)量簡(jiǎn)便、迅速、準(zhǔn)確,靈敏度可由37Bq/m3提高到0.37Bq/m3。增大取樣筒體積,可提高靈敏度。在抽氣過(guò)程中,入口濾膜濾掉空氣中的222Rn子體和其他固態(tài)放射性核素。純222Rn在筒內(nèi)飛行途中又產(chǎn)生新的子體,其中一部分?jǐn)U散在筒壁上,另一部分為出口濾膜所收集。由于子體遵循一定規(guī)律積累和衰變,所以測(cè)出出口濾膜上的α放射性強(qiáng)度就可確定氡濃度。從戶外空氣帶入室內(nèi)的氡在室外空氣中氡的輻射劑量是很低的,可是一旦進(jìn)入室內(nèi),就會(huì)在室內(nèi)大量地積聚。
室內(nèi)氡還具有明顯的季節(jié)變化:通過(guò)測(cè)氡儀實(shí)驗(yàn)可得,冬季高,夏季低??梢?jiàn),室內(nèi)通風(fēng)狀況直接決定了室內(nèi)氡氣對(duì)人體危害性的大小。從日常用水以及用于取暖和廚房設(shè)備的天然氣中釋放出的氡四、室內(nèi)空氣中氡濃度的限值:為了保護(hù)廣大消費(fèi)者的身心健康,發(fā)展我國(guó)的石材事業(yè),國(guó)家建材局會(huì)同衛(wèi)生于1993年制定了《天然石材產(chǎn)品放射性防護(hù)分類控制標(biāo)準(zhǔn)》。
γ射線波長(zhǎng)短于0.2埃的電磁波。由放射性同位素如60Co或137Cs產(chǎn)生。一種高能電磁波,波長(zhǎng)很短(0.001-0.0001nm),穿透力強(qiáng),射程遠(yuǎn),一次可照射很多材料,而且劑量比較均勻,危險(xiǎn)性大,必須屏蔽(幾個(gè)cm的鉛板或幾米厚的混凝土墻)。χ射線波長(zhǎng)介于紫外線和γ射線間的電磁輻射。由德國(guó)物理學(xué)家W.K.倫琴于1895年發(fā)現(xiàn),故又稱倫琴射線。由x光機(jī)產(chǎn)生的高能電磁波。波長(zhǎng)比γ射線長(zhǎng),射程略近,穿透力不及γ射線。有危險(xiǎn),應(yīng)屏蔽(幾毫米鉛板)。β射線β射線由放射性同位素(如32P、35S等)衰變時(shí)放出來(lái)帶負(fù)電荷的粒子。在空氣中射程短,穿透力弱。在生物體內(nèi)的電離作用較γ射線、χ射線強(qiáng)。β射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流0/-1e。
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