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3.9.5 氡,钍气和固体物质的污染
如果氡或钍产出的固体物质,如镭-226或钍-228将堵塞进气口软管或过滤器,他们所释放出的氡气或钍气会通过过滤器进入到仪器内部。某些粉末状的土壤可能含有很多这种同位素而导致这种现象的发生,如果怀疑有此种污染情况的发生,请与DURRIDGE公司取得联系。
3.9.6 其他α粒子辐射
只要用户对进入的空气进行过滤,仪器就不会被其他α放射物污染,也就是说,进气口过滤器会阻挡住所有的固体物质的进入,除了氡和钍以外自然生成的α粒子气体氡-219,或“锕射气”。其半衰期很短(少于4秒种),为自然生成的镭-235的产物,但是由于镭-235比镭-238(是氡-222的前身)的量要少的多。
3.9.7 β和γ放射物
RAD7的固态α粒子探测器对β和γ辐射是不灵敏的,因此不会有来自β和γ辐射场的干扰。高强度的β和γ辐射最有可能影响探测器漏电流和α峰值宽度的增加。一般环境下不会对RAD7产生影响。
3.10 Precision&Accuracy (高精密及高正确性)
“高精密”定义为与可靠性,一致性和重复性有关的描述器测量性能的概念。“误差”定义为与测量标准符合误差的一个概念。一台误差小的仪器,其测量一定是精度高的,但是一台精度高的仪器却不一定误差就少。只要遵循程序操作,计数统计处理将决定RAD7的精确度。环境因素常规模式的操作不形成大的影响。除了精确度外,为保证RAD7误差小的主要因素。
DURRIDGE公司用“原版标准”仪器对所有的仪器相对于原版仪器进行校验,校验气误差为±2。而原版标准仪器则用美国环保局和美国能量部校验气的内部比较进行了校验。我们估计该原版仪器校验,误差在±4%以内。因此估计RAD7的总校验精度在±5%左右。我们正期望着在校验标准和溯源性上有新的发展,可以提高校验的精度。
下面的表格按计数统计的分布时RAD7的精密性作一小结,计数统计依赖于灵敏度和背景计数速率为据。RAD7“固定”的背景计数速率十分缓慢,因此误差方面来说,对表中对被测的氡浓度可忽略不计。环境和其他因素对误差的影响为±2%左右。RAD7不确定度的报告是单独以计数统计的精度来估计的,如表所示它是一个2位统计字符的值:
表3.10
RAD7中典型的基于计数统计的精度
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在Normal模式灵敏度为0.4000cpm/pCi/L。表中值为在95%置信度下,用pCi/L为计量单位下的精度。
1小时 2小时 6小时 24小时 48小时 72小时
3.11 频谱示例
3.11.1 各种操作状态下的氡气频谱 a: 平衡状态下理想的氡浓度
当探测器和电子线路达到理论上的理想状态下的频谱图,在完全平衡时,两者的峰值是等高的。 A 6.00MeV 钋-218 C 7.69MeV 钋-214
b: 完全平衡状态下实际的氡拼谱
三个小时后氡气浓度已不再变化,在视窗C中的计数速率将和在视窗A中大致相等。
c: 新氡(出现在视窗A 中)
RAD7暴露在氡气中少于一小时的频谱。其视窗C中的峰值刚刚开始上升,但是其计数速度仍比视窗A中的要慢。
d: 旧氡(残留在视窗C中)
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1pCi/L 0.41(41%) 0.29(29%) 0.17(17%) 0.08(8.3%) 0.06(5.9%) 0.05(4.8%) 4pCi/L 0.82(20%) 0.58(14%) 0.33(8.3%) 0.17(4.2%) 0.12(2.9%) 0.10(2.4%) 20pCi/L 1.83(9.1%) 1.29(6.5%) 0.75(3.7%) 0.37(1.9%) 0.26(1.3%) 0.21(1.1%) 100pCi/L 4.08(4.1%) 2.89(2.9%) 1.67(1.7%) 0.83(0.8%) 0.59(0.6%) 0.48(0.5%) 北京 康高特 科技
在用不含氡的空气对仪器进行净化超过10分钟后RAD7的频谱,随后便开始露于氡气中。
3.11.2 钍气频谱 e: 新氡
在不断采集含钍丰富的空气过程中的RAD7的频谱 B 6.78MeV 钋216
f: 平衡状态下的钍
在持续不断采集含钍丰富的空气超过12个小时的频谱。其视窗A中的计数速率应该为视窗D中计数速率的一半。
A 6.05MeV 铋212 B 6.78MeV 钋216 D 8.78MeV 钋212 g: 旧氡
在对含钍气丰富的空气进行采样中断后很长一段时间后的频谱。其视窗B中的钍气的峰值将马上消失,而余下的两个峰值将以10.6小时的半衰期一起开始下降,在视窗A中的计数速率应该是在视窗D中速率的一半。
3.11.3 综合频谱 氡气和钍气频谱可以合并在一起而组成综合频谱。视窗B和/或视窗D中的峰值来自钍,而视窗C中的频谱来自氡,在视窗A中的峰值通常是完全来自氡的,但是如果在视窗D中也有一个峰值,则D中将有一半的计数将加入到视窗A的峰值上。
h: 新氡及新钍
i: 与新钍达到平衡状态下的氡
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j:与稳态下的钍达到平衡状态下的氡
视窗A中的计数速率大约是视窗C中的速率加上视窗D中速率的一半。 A 6.00MeV 钋218 +6.05MeV铋212 B 6.78MeV 钋216 C 7.69MeV 钋214 D 8.78MeV 钋212 k: 与旧钍平衡时的氡
视窗A中的记录速度大约为视窗C中的速度加上视窗D中速度的一半。
l: 含有旧钍的旧氡
和k的频谱看起来差不多,但是视窗A中的计数速率只不到视窗D中的记述速率的一半。
m: 含有旧钍的新氡
旧钍就如g中的频谱看起来差不多,但是在视窗A中的计数速率要远超过在视窗D中的计数速度的一半。
n:含有旧氡的新钍
3.11.4 异常频谱
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如果出现如下的情形,并且无法找出外部原因,用户应该和DURRIDGE公司马上取得联系。较好的方式是发电子邮件至service@durridge.com。
o: 无计数
试一下采样更长的记录时间。如果1个小时内还是没有任何记录,那就清楚地表明仪器有故障
p: 计数量极小
若在较低浓度的氡和较短时间的测量,则为正常,否则这种情况可能是由空气气流的中断或者是在高电压电路的故障所引起。 q: 铅-210/钋-210
在5.3MeV上的持续峰值,可能由于多年的经常使用而形成,或者是持续地暴露于高浓度的氡气水平下。因铅-210在探测器表面累积的结果,铅-210有22年的半衰期,对于RAD7来说,这没什么问题,因为其峰值在视窗A的范围外,不会对背景读数造成影响。
r: 宽α峰值
通常是由系统内电子噪音所引起,或者由震动、高温操作环境所引起。
s: 杂乱频谱
α峰值是无法用眼睛来辨别的 严重的电子噪声
t: 低能量噪声
该频谱与氡或钍,这种电子噪声可能是间断性的的或者与震动有关。
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