环境水平X射线周围剂量当量测量与研究

发布时间：2020-10-02 08:48

　　随着我国核技术在能源、工业、医疗、农业、国防、科研等领域应用的快速发展,辐射环境监测受到广泛的关注。尤其是福岛核电事故以后,公众对放射性环境的监测和评价尤为关心。根据我国环境保护法,核电站、放射源、射线装置等电离辐射设施周围需要对放射性环境进行有计划的监测,以评估放射性环境对公众和放射性从业人员产生的照射剂量,并为异常放射性释放提供快速评估,并在必要时采取应急措施。放射性环境监测仪表作为强制检定的计量器具,它的量值溯源是一个急需解决的计量问题。目前国内在环境监测方面包括200多个辐射环境自动监测站的仪器都要进行环境水平X、γ射线计量仪器的检定和校准,环境水平X射线空气比释动能的研究可以为这些仪器仪表提供准确的量值溯源和可靠的型式评价,更好地发挥X射线在低剂量率水平进行环境监测的作用,以保障公众人员的健康和安全。本论文依托于国家重点研发计划《电离和光辐射极端量计量关键技术研究》中“低剂量率X射线、γ射线计量关键技术研究”(课题编号:2017YFF0205101)和中央级公益性科研院所基本科研业务费课题《环境水平X射线空气比释动能测量方法研究》,借助于中国计量科学研究院已建立的(60-250)kV X射线空气比释动能国家基准以及(20-300)kV X射线标准辐射装置进行测量研究。论文针对国内外有关低剂量率测量的国家和实验室充分叙述的基础上,自主设计一套半值层测量系统,通过一系列的铅、锡、铜和铝的组合,建立(55-240)kV 7个环境水平X射线空气比释动能辐射质,第一半值层与ISO 4037最大偏差在3.59%。利用高纯锗谱仪对所建立的辐射质进行了能谱的测量,并对X射线脉冲高度谱到注量谱的反解进行了理论研究。利用中能基准电离室以及微弱电流测量系统、激光和量杆定位系统开展了环境水平X射线空气比释动能的绝对测量。并对绝对测量中所需要的各项修正因子进行了实验和模拟研究,尤其是自主设计加工光阑,完成前壁穿透辐射修正因子的测量。论文接着在高剂量率辐射质下对环境监测电离室进行了刻度,插值得到电离室在环境水平X射线辐射质下的刻度系数,完成了空气比释动能的相对测量。并在L-100辐射质下完成了两种方法的比较,偏差在0.8%,在不确定度范围内符合。在对环境水平X射线空气比释动能量值传递过程中,完成了对PTW 32003球形电离室以及高气压电离室的测量和校准,给出了其能量响应。并在~(241)Am和~(137)Cs等放射源上进行了刻度,获得了从低能端到高能段其能量响应的完整曲线。完成了从高剂量率到低剂量率的量程下沿,对防护类和环境类辐射监测仪器仪表进行了刻度和测试,评价了其性能指标。论文最后对环境水平X射线周围剂量当量也进行了初步的研究和讨论,并对X射线空气比释动能到周围剂量当量的转化系数进行了研究,对FHT 192高气压电离室和451P等辐射环境监测电离室进行了能量响应的刻度。对空气比释动能的测量结果进行了不确定度分析,完成了环境水平X射线从电离电流到空气比释动能再到周围剂量当量的转化的研究。
【学位单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TL81
【部分图文】：

标准量,射线,体系,空气比释动能

剂量率水平进行环境监测的作用，以保护工作人员和公众免受不恰。计量科学研究院已建立中、低能 X 射线空气比释动能国家基准（2011），管电压覆盖范围为（10-250）kV，所建立的治疗水平 X 射经通过了国际比对，完成等效互认，数据结果也已经进入国际计）关键比对数据库（KCDB），合成标准不确定度完全满足基准向下另外已经完成了（250-600）kV 中高能 X 射线空气比释动能国家（李婷等，2016），其能量覆盖目前处于世界最高，所建立的辐射盖重过滤窄谱、宽谱和高空气比释动能。所采用的石墨空腔电离室平板自由空气电离室，极大地缩小了电离室的体积和减少了部分修微电流测量系统可以准确的测量各个辐射质下的空气比释动能率，、低能自由空气电离室的测量能量范围匹配，向上可以和放射源1接，在我国乃至国际上是形成了最完整的防护量值溯源体系，可以防护和环境监测电离室或剂量仪进行标定传值。

辐射装置,美国,射线

s and production methods》标准体系供统一的标准，实现量值统一和等久，就进行了防护量的单位改制工实用量—剂量当量，实用辐射量为，1997）。比较著名的有美国国家tandards and Technology）、德国联hnische Bundesanstalt）、英国国家物日本计量院 NMIJ（National Metro NRC（National Research CounciProtection and Nuclear SafetyAgenc NIST 更新了 X 射线光管，对原有了重新测量，在此基础上完成空气al.，2005）。X 射线和 γ 射线仪器

辐射质,气比,实际需求,动能

美国NIST低空气比释动能率辐射质在20世纪末，PTB根据实际需求完成了39个防护水平X射线辐射质的建

【参考文献】