第五章 帶電粒子的測量方法及應(yīng)用 201003301953[15162]

1、5.1.1 影響活度測量的因素影響活度測量的因素1 幾何因素幾何因素2 探測器的本征探測效率探測器的本征探測效率3 吸收因素吸收因素 4散射因素散射因素 5分辨時(shí)間分辨時(shí)間 6本底計(jì)數(shù)本底計(jì)數(shù) 7其他影響因素其他影響因素 5.1.2 相對(duì)測量和絕對(duì)測量 1 放射性活度的相對(duì)測量放射性活度的相對(duì)測量先選取適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)源，測量其計(jì)數(shù)率n標(biāo)。由于標(biāo)準(zhǔn)源的活度A標(biāo)已知，則由下式可算得探測裝置的總探測效率 。標(biāo)標(biāo)An然后，在相同的測量條件下，用同一臺(tái)裝置測量未知樣品，得計(jì)數(shù)率n樣，則樣品的活度即可由下式求得 樣樣nA5.1.2 相對(duì)測量和絕對(duì)測量 2 放射性活度的絕對(duì)測量放射性活度的絕對(duì)測量1）固定立體角

2、法 測得空間一較小的固定立體角內(nèi)樣品的計(jì)數(shù)率，經(jīng)過必要的校正即可算得樣品的放射性活度 。2）4測量法 把放射源置于探測器內(nèi)部，源發(fā)出的射線能全部進(jìn)入探測器的靈敏區(qū)，即在4立體角內(nèi)均能進(jìn)行有效探測。3）符合測量法 5.2.1 小立體角法 1 薄薄放射性樣品活度的絕對(duì)測量放射性樣品活度的絕對(duì)測量 測定源活度的小立體角裝置1光電倍增管；2光導(dǎo)；3準(zhǔn)直器；4阻擋環(huán)；5源；6長管；7閃爍體 設(shè)放射源的活度為A，每次衰變放出一個(gè)粒子，測到的計(jì)數(shù)率為n，本底計(jì)數(shù)率為nb，則凈計(jì)數(shù)率為： Annn4005.2.1 小立體角法 1 薄薄放射性樣品活度的絕對(duì)測量放射性樣品活度的絕對(duì)測量 在球面座標(biāo)中，立體角為：

3、200sin dd 對(duì)點(diǎn)源有 22cosrhh則)1 (222rhh設(shè)計(jì)數(shù)裝置的分辨時(shí)間為，測到的計(jì)數(shù)率為n，則真正進(jìn)入計(jì)數(shù)管的粒子數(shù)有前面G-M計(jì)數(shù)管的內(nèi)容可知應(yīng)為： nnn15.2.1 小立體角法 1 薄薄放射性樣品活度的絕對(duì)測量放射性樣品活度的絕對(duì)測量 引進(jìn)分辨時(shí)間修正因子f為： nnnf1因此，放射性活度的表示可寫為： ffnnAgb其中fg即為源對(duì)探測器所張的相對(duì)立體角或稱幾何因子，它的大小為：)1 (21422rhhfg5.2.1 小立體角法 2 測量測量放射性活度的小立體角法放射性活度的小立體角法 測量測量放射源活度的小立體放射源活度的小立體角裝置示意圖角裝置示意圖1鉛室；2鋁或

4、塑料板；3計(jì)數(shù)管；4云母窗；5源支架；6準(zhǔn)直器；7源托板；8放射源 假設(shè)放射源的活度為A，每次衰變放射出一個(gè)粒子，實(shí)驗(yàn)測得的計(jì)數(shù)率為n，本底計(jì)數(shù)為nb，則凈計(jì)數(shù)n0為Annnb0定義為小立體角測量裝置對(duì)射線的總探測效率，它是測量到的凈計(jì)數(shù)率n0與放射源衰變率之比。inmbagffffff確定相應(yīng)的修正因子。5.2.2 4計(jì)數(shù)法 4計(jì)數(shù)管的結(jié)構(gòu)1絕緣柱；2出氣口；3金屬外殼；4密封墊圈；5梨狀陽極絲；6進(jìn)氣口；7承托源的鋁環(huán)；8有機(jī)薄膜.樣品每秒發(fā)射的粒子數(shù)目A由下式計(jì)算： ()/()bmasAnnffff當(dāng)實(shí)驗(yàn)測得的計(jì)數(shù)率為n， nb，則凈計(jì)數(shù)n0下可由下式得出： 10afn nfa可由雙膜法

5、測定：首先測出襯在一個(gè)膜上的樣品計(jì)數(shù)率n1，然后用另一個(gè)同樣厚度的薄膜蓋在源上面，在同樣的條件下測出計(jì)數(shù)率為n2，假定一個(gè)膜吸收掉的粒子數(shù)為n，則有：n1=n0-nn2吸收系數(shù)=n0-2n可得1122anfnn5.2.3 -符合法測量放射性樣品的活度 1 原理：利用符合電路來甄選兩個(gè)或兩個(gè)以上同時(shí)的關(guān)聯(lián)事件。原理：利用符合電路來甄選兩個(gè)或兩個(gè)以上同時(shí)的關(guān)聯(lián)事件。2 符合測量中的各種修正因子符合測量中的各種修正因子 ：1）偶然符合修正2）本底修正3）內(nèi)轉(zhuǎn)換電子修正4）探測器對(duì)射線靈敏度的修正5）探測器對(duì)靈敏度和內(nèi)轉(zhuǎn)換電子的綜合修正 6）對(duì)死時(shí)間的修正5.2.4 空氣中放射性的測量 1 氡、釷子體

6、的濃度測量氡、釷子體的濃度測量 采樣儀裝置示意圖 QFCfCffCfffTTtNCCBCBACBA33432101079. 11077. 61025. 19111061. 10 .44),(3021, 50377. 0206 , 50332. 052 , 50225. 013021, 50491. 0206 , 50206. 052 , 5122.013021, 50775. 0206 , 50820. 052 , 5169. 01NNNFQCNNNFQCNNFQCCBA只要將測得的三段計(jì)數(shù)代人上式可分別得到RaA、RaB、RaC在空氣中的濃度 。5.2.4 空氣中放射性的測量 2 氡、釷射氣

7、的測量氡、釷射氣的測量 氣球法裝置圖 氣球法測量氡的子體過程示意圖 在t0t2期間可把氣球作為一個(gè)取樣體，在排氣階段將濾膜作為取樣體，這樣就可以用類似測子體的方法求得比例系數(shù)K?？紤]到子體在氣球內(nèi)還會(huì)以一定速率擴(kuò)散，子體一旦擴(kuò)散到球壁上便牢固地被吸附，經(jīng)過計(jì)算最后可得射氣濃度的公式為： FKTTNCA22.2215.2.4 空氣中放射性的測量 2 氡、釷射氣的測量氡、釷射氣的測量 其中對(duì)測氡，K為：BeBeHAGeQKTTtBAABARn212BBttBABAAttBABAtBABABAAteVQeVQGetebe2221221111對(duì)測釷，K為：CCBbAbaTTCBCTTABBtBAATheeeeHGeQK2121215.3.1 能譜的測定 金硅面壘型半導(dǎo)體譜儀原理框圖 5.4.1 氡氣測量方法及其應(yīng)用 5.4.1 氡氣測量方法及其應(yīng)用 徑跡找礦原理圖 油田上方放射性暈圈示意剖面圖 5.4.1 氡氣測量方法及其應(yīng)用 蓄水構(gòu)造附近的放射性異常示意圖1因巖性不同產(chǎn)生的放射性異常；2因巖石破碎、斷裂引起的放射性異常；3因地下水及地球化學(xué)作用產(chǎn)生的異常。（1）氡氣主要運(yùn)移方向； （2）地下水及地球化學(xué)帶作用使