低水平氡浓度的富集测量

发布时间：2021-07-10 10:08

　　根据江门中微子实验室中的中心探测器本底要求,天然放射性本底中的222Rn是放射性的主要来源。水中的放射性氡含量须降至0.2Bq/m3,即探测器的探测限为m Bq/m3量级,而液闪中的放射性氡浓度须降到μBq/m3量级,这对探测器的性能要求很高。低水平氡可以减少本底对太阳中微子探测的影响,使得中微子的探测能够顺利进行。但当前并无测低水平氡浓度的手段及装置。为此,需要研究出一套用于测量超低本底氡浓度的探测系统。大亚湾反应堆中微子实验室（Daya Bay Nuclear Reactor Neutrino Experiment）位于广东省深圳市以东约50公里大亚湾核电站群山洞内,其主要科学研究目标为探测来自反应堆的中微子以及精确测量中微子混合角θ13[1]。为减少天然本底对中微子探测的影响,同时也为将来江门地下实验室JUNO（Jiangmen Underground Neutrino Observatory）氡浓度的控制提供建议。通过大亚湾地下实验室中空气、水中氡的浓度以及所选参考点墙壁的氡析出率的测量,对大厅墙壁、水池壁覆盖物和氮气密封的氡防护效果进行分析与评价。通过对大亚湾地下中微子实验厅... 

【文章来源】：南华大学湖南省

【文章页数】：51 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

水中氡浓度测量系统

图 2.1238U 衰变链扩散能力，在空气中的扩散系数为 0.105cm2/s,在cm2/s,由公式 3-1 可推算出氡在水中扩散长度为 2.23m。公式中 D 为氡在特定介质中的扩散系

2.2 a：FD-125 型闪烁室结构示意图；b：FD-125 型 Rn-Th 分析仪示意静电收集法，原理是通过使用高电场，让离子注入硅半导体探引正带电钋子体核素，218Po+（t1/2=3.10min；α能量=6.0+(t1/2=164μs；7.68MeV)，测量这些子体求得空气中氡浓度。

【参考文献】：
期刊论文
[1]Laboratory measurement of radioactivity purification for 212Pb in liquid scintillator[J]. 胡维,方建,俞伯祥,张烜,周莉,蔡啸,孙丽君,刘万金,王岚,吕军光.  Chinese Physics C. 2016(09)
[2]大亚湾与江门中微子实验[J]. 曹俊.  中国科学:物理学 力学 天文学. 2014(10)
[3]活性炭盒法准确测量建材222Rn析出率的研究[J]. 吕丽丹,邱小平,邱寿康,何正忠,贺夔.  南华大学学报(自然科学版). 2014(01)
[4]一种较准确而快速测量氡析出率的方法[J]. 刘小松,丘寿康.  辐射防护. 2007(03)



本文编号：3275711