氡是一種天然放射性惰性氣體,是人類(lèi)所受天然輻射的主要來(lái)源之一,其所致劑量約占所有天然輻射的50%。室內(nèi)氡主要來(lái)源于建材和土壤的析出,其污染及危害早已引起人們的特別關(guān)注,而氡控制的重要條件便是氡析出率的快速、準(zhǔn)確測(cè)量。靜電收集法測(cè)量氡析出率,能夠消除泄露、反擴(kuò)散、環(huán)境氡本底的干擾,可以快速、可靠的測(cè)量氡析出率,具有重要的應(yīng)用價(jià)值。課題組前期開(kāi)展了集氡罩參數(shù)、取樣方法對(duì)基于靜電收集法氡析出率測(cè)量的影響研究,得到了集氡罩參數(shù)、循環(huán)方式、抽氣流率、測(cè)量周期對(duì)氡析出率測(cè)量的影響規(guī)律,并在氡析出率參考標(biāo)準(zhǔn)裝置上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,得到不同條件氡析出率測(cè)量過(guò)程中,相適應(yīng)的抽氣流率和測(cè)量周期范圍。為了能在氡析出率測(cè)量前快速選擇所需測(cè)量參數(shù),本文開(kāi)展了針對(duì)測(cè)量參數(shù)(取樣時(shí)間、集氡室參數(shù)、抽氣流率等)對(duì)雙室平衡法測(cè)量氡析出率影響的綜合優(yōu)化考慮,建立雙室平衡法測(cè)量參數(shù)優(yōu)化計(jì)算模型。依據(jù)所建立的優(yōu)化模型,應(yīng)用Lab VIEW設(shè)計(jì)了一款氡析出率測(cè)量參數(shù)優(yōu)化計(jì)算程序,并對(duì)優(yōu)化程序進(jìn)行調(diào)試和實(shí)驗(yàn)應(yīng)用。測(cè)量參數(shù)優(yōu)化程序調(diào)試結(jié)果表明:程序界面中開(kāi)環(huán)式和閉環(huán)式測(cè)量法,均可以依據(jù)用戶測(cè)量參數(shù)選擇,給出優(yōu)化測(cè)量參數(shù),理論氡濃度范圍,方便了用戶對(duì)不同測(cè)量條件下,測(cè)量參數(shù)中取樣時(shí)間、集氡室參數(shù)、抽氣流率的合理選擇,程序用戶界面可以控制NRL-Ⅱ連續(xù)測(cè)氡儀的工作狀態(tài)讀取、保存儀器測(cè)量數(shù)據(jù)為*.csv文件,導(dǎo)入程序界面進(jìn)行氡析出率計(jì)算,快速測(cè)量和計(jì)算所測(cè)介質(zhì)表面氡析出率。實(shí)驗(yàn)應(yīng)用表明:在中濃度氡析出率參考標(biāo)準(zhǔn)裝置測(cè)量中,優(yōu)化程序中開(kāi)環(huán)式和閉環(huán)式給出優(yōu)化的測(cè)量參數(shù)均能很好的進(jìn)行測(cè)量,與參考值誤差范圍小,能夠快速可靠的測(cè)量氡析出率,在閉環(huán)式實(shí)驗(yàn)中,等時(shí)間間隔測(cè)量法較快速測(cè)量法能更準(zhǔn)確的測(cè)量氡析出率。氡析出率測(cè)量參數(shù)優(yōu)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì),為雙室平衡法氡析出率測(cè)量提供測(cè)量參數(shù)的快速優(yōu)化、氡析出率的快速計(jì)算和數(shù)據(jù)保存,可以提高氡析出率測(cè)量效率。
【學(xué)位單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：X591;X837
【部分圖文】：

1.1 放射性氣體氡來(lái)源氡是一種天然放射性惰性氣體，是人類(lèi)所受天然輻射主要來(lái)源之一。放射體氡在自然界中，有三種主要放射性同位素，分別為：鈾系經(jīng) α 衰變的222系經(jīng)α衰變的220Rn、錒系經(jīng) α 衰變的219Rn，如圖 1.1 所示，半衰期分別為 3.82.6s、3.96s。由于222Rn 半衰期為 3.825d，在氡的三種同位素中半衰期最長(zhǎng)，22空間環(huán)境氣體中的含量比220Rn 和219Rn 多，而且220Rn 和219Rn 在泥土中的距離，都小于 10cm，對(duì)環(huán)境影響較小，所以對(duì)于環(huán)境中的氡，通常是指鈾變子體222Rn[1-3]。222Rn 其后續(xù)衰變出來(lái)的短壽命及長(zhǎng)壽命產(chǎn)物稱(chēng)為氡子體，氡及子體衰變圖 1.2 所示，即有218Po（RaA，半衰期：3.05min）、214Po（RaB，半衰期：26.8mBi（RaC，半衰期：19.7min）、214Po（RaC ，半衰期：1.6×10-4s）、210Pb（期：22.3a）、210Bi（半衰期：5.013d）和210Po（半衰期：138.376d）[4-6]。

都小于 10cm，對(duì)環(huán)境影響較小，所以對(duì)于環(huán)境中的氡，通常體222Rn[1-3]。 其后續(xù)衰變出來(lái)的短壽命及長(zhǎng)壽命產(chǎn)物稱(chēng)為氡子體，氡及子 所示，即有218Po（RaA，半衰期：3.05min）、214Po（RaB，半衰期：aC，半衰期：19.7min）、214Po（RaC ，半衰期：1.6×10-4s）、2.3a）、210Bi（半衰期：5.013d）和210Po（半衰期：138.376d）圖 1.1 三大天然放射系簡(jiǎn)化衰變圖

Bq·m-2·s-1；γn 為特征 γ 射線的全能峰面cpm；S 為炭盒底面積，m2；k 為轉(zhuǎn)換系數(shù)；λ 為氡的衰變常數(shù)，h-1；T 為活性炭盒密加熱，消除活性炭?jī)?nèi)原有氡，測(cè)量時(shí)對(duì)碳盒吸附保證盒內(nèi)氡濃度不過(guò)高，使泄漏和反擴(kuò)活性炭法可以滿足多個(gè)采樣測(cè)量點(diǎn)多個(gè)測(cè)量要數(shù)天的時(shí)間來(lái)吸附足夠多的氡，不能快速
【參考文獻(xiàn)】

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1 鐘士力;單健;肖德濤;劉彥;劉曉翔;李澤西;李文靜;;集氡罩參數(shù)對(duì)氡析出率連續(xù)測(cè)量的影響研究[J];核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù);2015年06期

2 李超;趙桂芝;肖德濤;李志強(qiáng);歐陽(yáng)琦;金暢;馮旭;;土壤中氡濃度的快速測(cè)定[J];核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù);2014年11期

3 單健;肖德濤;趙桂芝;周青芝;劉彥;丘壽康;孟冶成;熊信明;劉小松;馬文榮;;NRL-1型測(cè)氡儀的絕對(duì)濕度效應(yīng)研究[J];原子能科學(xué)技術(shù);2014年09期

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7 李先杰;丘壽康;劉純魁;;氡析出率測(cè)量?jī)x的檢定裝置[J];輻射防護(hù);2008年04期

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9 趙桂芝;肖德濤;;土壤氡濃度的測(cè)量方法現(xiàn)狀[J];核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù);2007年03期

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本文編號(hào)：2854036