α能譜測(cè)氡儀測(cè)量本底、干擾和污染

本底、干擾和污染

儀器本底指的是在沒(méi)有氡氣時(shí)產(chǎn)生的亂真計(jì)數(shù)。本底的產(chǎn)生可能是因?yàn)閮x器或其組分的性質(zhì)、儀器環(huán)境里其它形式的射線或者儀器本身的污染。

HS01測(cè)氡儀的設(shè)計(jì)比起其它的氡氣探測(cè)儀更加不容易受到本底的影響，但操作者應(yīng)當(dāng)對(duì)本底有個(gè)認(rèn)識(shí)，避免犯不必要的錯(cuò)誤。

5.8.1短壽命的氡和釷射氣的子體

集聚在探測(cè)器表面的氡釷子體，在氡釷去除后能繼續(xù)產(chǎn)生α計(jì)數(shù)。當(dāng)您在完成一個(gè)高濃度（幾萬(wàn)Bq/m3以上）氡含量樣品測(cè)量后試圖立即測(cè)量一個(gè)低本底含量（幾十Bq/m3）的氡樣品，高濃度樣品測(cè)量后留存的子體會(huì)大大的混淆測(cè)量結(jié)果。因此需要相隔一段時(shí)間（30分鐘以上，降到原來(lái)0.1%水平）再進(jìn)行下一次測(cè)量。

HS01測(cè)氡儀，在您使用嗅探模式時(shí)候，能對(duì)氡樣品以3.05分半衰期做出快速響應(yīng)。因此氡氣去除后，10分鐘能下降90%，18分鐘能下降98.44%，30分鐘本底值只留下原來(lái)的0.1%。這是任何總量探測(cè)儀器不能相比的。

釷射氣的子體比氡子體更不容易去除。釷射氣子體Pb212半衰期是10.6小時(shí)，在使用總量測(cè)量?jī)x器時(shí)候，如果累積了大量這種子體，您可能的等上一兩天才能再次使用您的儀器。而ST2017通過(guò)區(qū)分子體的能力不必為釷射氣干擾的影響困擾。

5.8.2被吸收的氡氣

氡原子會(huì)吸附或吸收在氡氣收集腔的內(nèi)表面、管材的內(nèi)部或者干燥劑的顆粒上。在您清洗了儀器之后這些氡氣仍然能留下，然后再?gòu)碾备邏红o電收集腔體表面析出進(jìn)入氡高壓靜電收集腔體，由于很少氡氣會(huì)被吸附，因此這個(gè)影響通常會(huì)忽略不計(jì)。但在氡氣含量非常高的情況下（幾萬(wàn)Bq/m3），即使很少一部分也是很可觀的，在清洗儀器之后您看到有些殘留的氡氣。

常規(guī)的辦法沒(méi)隔幾小時(shí)清洗10分鐘，直到計(jì)數(shù)率下降。即使在糟糕的情況下，氡也會(huì)通過(guò)自身3.82天半衰期衰變，終儀器會(huì)恢復(fù)正常工作的低本底水平。

5.8.3長(zhǎng)壽的氡子體

在氡氣含量較高的環(huán)境下工作很多年后，儀器內(nèi)部的探測(cè)器表面將集聚Pb210這個(gè)具有22年半衰期的同位素。它有一個(gè)繼承元素Po210,能產(chǎn)生能量為5.3MeV的α粒子。HS01通過(guò)能量識(shí)別這種同位素，將它從計(jì)算中去除掉。因此，其積聚對(duì)儀器本底沒(méi)有多大貢獻(xiàn)。

5.8.3產(chǎn)生氡或釷的母體污染物

如果產(chǎn)生氡或釷的母體污染物入Ra226和Th228，被捕獲進(jìn)入軟管或者過(guò)濾器中。它們可能會(huì)放射氡氣或釷射氣，這些射氣會(huì)通過(guò)過(guò)濾器帶進(jìn)儀器。某些塵土可能含有足夠量的這些同位素，因此上述情形可能會(huì)發(fā)生。

因此，使用時(shí)候要經(jīng)常更換新的濾膜，將濾膜裝在整個(gè)進(jìn)氣系統(tǒng)的***前端。能有效防止這些固體污染物進(jìn)入氣路系統(tǒng)。

5.8.4其它可能產(chǎn)生的本底

儀器本身結(jié)構(gòu)材料可能存在能否發(fā)出α射線的污染物，但是這種污染物極低，通常在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)只有一兩個(gè)計(jì)數(shù)，因此其對(duì)探測(cè)的影響忽略不計(jì)。

還有可能是Rn219或稱錒射氣，它半衰期只有4秒，它是天然U235衰變而來(lái)的。但由于自然界中U235比U238（Rn222的母體）濃度要低的多，因此Rn219基本上不會(huì)進(jìn)入探測(cè)系統(tǒng)。

儀器使用的探測(cè)器對(duì)β射線和γ射線是幾乎不敏感的，因此理論上這兩種射線不會(huì)對(duì)儀器造成干擾。但是暴露在高濃度的β輻射體和γ輻射體下，會(huì)造成探測(cè)器的輻射損傷，可能使探測(cè)器漏電流增加，導(dǎo)致能量分辨率變差。但環(huán)境水平的β射線或γ射線不會(huì)對(duì)測(cè)氡儀造成任何明顯的影響。