基于小立体角方法的冷凝Rn-222源绝对测量

发布时间：2021-08-09 10:28

　　Rn-222及其子体是人类受到的主要天然辐射源,其中Rn-222是最受关注的氡的放射性同位素。有关Rn-222的辐射防护、医疗等领域的研究都与单位体积内Rn-222活度的准确性密切相关。建立Rn-222活度计量基准,为我国测Rn-222领域提供了量值保障和计量溯源,也为我国的环境保护、疾病预防、Rn-222辐射防护等研究工作,提供了更高水平的计量基础设施与研究平台。目前,我国对Rn-222源活度的测量基本采用相对测量法。本研究借助中国计量科学研究院（NIM）的小立体角绝对测量装置,结合目前国际上,诸如法国亨利·贝克勒尔实验室（LNHB）、德国物理技术研究室（PTB）及韩国标准与科学研究室（KRISS）等国家实验室对冷凝Rn-222源活度绝对测量的已有研究成果,开展了Rn-222源活度的小立体角绝对测量,即对Rn-222源衰变产生的ɑ粒子在小立体角范围内进行直接测量。本文着重研究了:（1）装置中与小立体角相关参数尺寸的高准确度测量方法,并获得:准直器与冷指之间直线距离的平均值z=112.881mm,U=0.003mm;准直器的准直孔半径a=8.030mm,U=0.001mm。（2）基于小... 

【文章来源】：东华理工大学江西省

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 引言
    1.1 氡的概述
    1.2 Rn-222的测量需求
        1.2.1 Rn-222的危害
        1.2.2 Rn-222的应用
        1.2.3 Rn-222的计量溯源
        1.2.4 Rn-222的测量研究现状简述
    1.3 本研究主要工作
2 Rn-222的绝对测量方法及其研究现状
    2.1 Rn-222活度的相对测量方法
    2.2 Rn-222活度的绝对测量方法
    2.3 Rn-222绝对测量国内研究现状
    2.4 Rn-222绝对测量国外研究现状
    2.5 小结
3 小立体角冷凝Rn-222源绝对测量装置及原理
    3.1 小立体角冷凝Rn-222源绝对测量装置简介
    3.2 小立体角冷凝Rn-222源绝对测量方法原理
        3.2.1 Rn-222气在冷指上的冷凝情况
        3.2.2 小立体角冷凝Rn-222源绝对测量方法原理
4 装置几何尺寸参数测量方法研究及确定
    4.1 准直器与冷指之间直线距离z的测量
        4.1.1 高精度四轴坐标测量机及激光跟踪干涉测量系统简介
        4.1.2 准直器与冷指之间直线距离测量结果
    4.2 准直器的准直孔半径a的测量
        4.2.1 万能工具显微镜简介
        4.2.2 准直器的准直孔直径测量结果
    4.3 冷凝Rn-222半径b的测量
        4.3.1 小孔磷屏成像装置介绍
        4.3.2 磷屏成像放射性自显影测量固态氡源半径原理
        4.3.3 冷凝Rn-222源半径测量实验研究
        4.3.4 冷凝Rn-222源半径测量结果及影响因素
5 小立体角的确定及不确定度评估
    5.1 小立体角的计算
        5.1.1 小立体角的经验公式计算方法
        5.1.2 小立体角的Geant4模拟计算方法
        5.1.3 小立体角的计算结果总结
    5.2 小立体角不确定度评估
        5.2.1 尺寸参数引起的不确定度分量
6 小立体角冷凝Rn-222源绝对测量实验
    6.1 冷凝Rn-222源活度计算及不确定度评估
        6.1.1 冷凝Rn-222源活度计算方法
        6.1.2 冷凝Rn-222源活度不确定度评估
    6.2 小立体角冷凝Rn-222源绝对测量实验方法研究
        6.2.1 Rn-222气从Ra-226源罐转移至冷凝室实验方法
        6.2.2 重复性实验实现方法
    6.3 Ra-226源罐密封性能
    6.4 小立体角冷凝Rn-222源绝对测量实验分析
        6.4.1 充Rn-222气时间分析
        6.4.2 系统真空度维持能力对实验影响
        6.4.3 冷凝Rn-222源重复性测量实验研究
        6.4.4 长期测量时Po-210对小立体角冷凝Rn-222源绝对测量实验影响
        6.4.5 冷凝Rn-222源ɑ粒子自吸收对实验影响
        6.4.6 Rn-222源活度比对
7 总结
    7.1 研究总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录
    附录A 小立体角环形源模型代码
    附录B 小立体角Geant4模拟核心段程序
    附录C 冷凝Rn-222源半径b、准直孔半径a、准直器与冷指直线距离z的最值MATLAB计算代码
    附录D 小立体角冷凝Rn-222源绝对测量实验装置主体部分照片
    附录E 攻读学位期间学术成果目录


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3331897