【摘要】：氡(Rn~(222))及其子體對公眾產(chǎn)生的照射劑量約占天然輻射所致公眾劑量的一半以上,是人們所受天然輻射照射的最大來源。氡及其子體也被人們認為是導(dǎo)致肺癌的第二大因素。隨著人們對生活水平和健康的不斷提高,氡對人們的影響也越來越被關(guān)注,要評價氡及其子體對人體的輻射劑量,需準確測量氡子體濃度、氡子體未結(jié)合態(tài)份額及其粒徑分布。成像板(Image Plate,IP)是一種新型二維探測器,具有二維平面測量、靈敏度高、探測面積大、可重復(fù)使用等優(yōu)點,應(yīng)用日益廣泛。為實現(xiàn)未結(jié)合態(tài)氡子體的成像板準確測量,本文開展了以下工作:(1)成像板對α粒子徑跡計數(shù)識別及其對氡子體不同能量α粒子探測效率研究。用Matlab實現(xiàn)了成像板對α粒子徑跡識別計數(shù)算法,并進行了實驗驗證;利用α標(biāo)準源、氡子體源對氡子體不同能量α粒子在成像板上不同探測效率開展了研究,結(jié)果顯示IP對RaA和RaCα粒子的探測效率分別為0.224±0.017和0.282±0.021。(2)實現(xiàn)了氡子體濃度的成像板測量,并與α譜儀進行了對比實驗研究。結(jié)果顯示,在高中低三種氡子體濃度下,成像板和α譜儀均按Thomas三段法進行測量,成像板能較好地實現(xiàn)氡子體濃度測量,其測量結(jié)果與α譜儀測量的RaA、RaB、RaC濃度相對偏差最大值分別為14.35%、12.20%和10.34%。(3)在1-6L/min流率下,利用成像板對未結(jié)合態(tài)氡子體的金屬篩網(wǎng)收集效率、正反比參數(shù)進行了實驗測量,結(jié)果表明選擇的4種金屬篩網(wǎng)(30目、100目、200目、400目)實測值與前人理論預(yù)測值基本一致。在此基礎(chǔ)上優(yōu)選了未結(jié)合態(tài)氡子體測量金屬篩網(wǎng),實現(xiàn)了未結(jié)合態(tài)氡子體的成像板測量。并對不同氣溶膠濃度下未結(jié)合態(tài)氡子體的變化規(guī)律進行了實驗研究,結(jié)果表明氡子體未結(jié)合態(tài)份額隨氣溶膠濃度的升高而降低,當(dāng)氣溶膠濃度過高時,RaC的未結(jié)合態(tài)份額基本測不到。(4)依據(jù)金屬篩網(wǎng)收集效率理論組建了GSA金屬篩網(wǎng)組(30目、100目、200目、400目),使用成像板測量每一層金屬篩網(wǎng)計數(shù),并利用Twomey算法反演,實現(xiàn)了未結(jié)合態(tài)氡子體粒徑分布的成像板測量。本文對影響氡子體成像板準確測量的因素進行了細致的研究,實現(xiàn)了氡子體、未結(jié)合態(tài)氡子體及其粒徑分布的成像板準確測量,并對未結(jié)合態(tài)氡子體的變化規(guī)律進行實驗研究。本文的研究為今后使用成像板實現(xiàn)氡子體大面積采樣濾膜、多組樣品同時測量,準確評價氡子體劑量打下了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TL81
【圖文】：

實驗所用測量環(huán)境（小氡室）

IP讀取裝置TyphoonFLA2000

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本文編號：2722037