介质表面氡析出率的可靠测量方法研究

【作者】 赵桂芝； 周青芝； 肖德涛；

【机构】 南华大学军工办公室； 南华大学核科学技术学院；

【摘要】 测量介质表面氡析出率是室内氡水平控制、铀矿山退役治理等重要研究内容,研究适合各种不同介质表面氡析出率可靠测量的方法是必要的。将一个密封的测量小室与积氡室连接形成一个回路,当收集一定时间T-5分钟后,开启抽气泵用一小流率气体将积氡室与测量小室内的氡混合5分钟,此时测量小室内的氡浓度即为T时刻积氡室的氡浓度,接着再以T（T≥10min）为一个周期反复测量,这样可测量得到一组等时间间隔的收集室内氡浓度数据。将积氡室扣在待测介质表面上,考虑泄漏和反扩散,积氡室内氡浓度变化可用式（1）描述:dC/dt=JS/V-λC-RC（1）JS/V为单位时间析出到积氡室中的氡引起氡浓度的变化;J为被测介质表面氡析出率;S为积氡室的底面积;V为总体积;λC为积氡室内氡的衰变引起的氡浓度变化;RC为积氡室内氡的泄漏和反扩散引起的氡浓度变化;λ为氡的衰变常数(2.1×10^-6s^-1);C为积氡室内积累t时刻的氡浓度;R为氡的泄漏和反扩散率;t为集氡的时间。令λ_e=λ+R;令环境氡浓度为C₀,即t=0时,积氡室内氡的浓度为C₀。式（1）的解为:C（t）=JS/λ_eV(1-e^-λ_e1+C₀e^-λ_e1（2）进行时间间隔为T的连续测量,则相邻两次测量积氡室中氡浓度有如下关系:C_n=JS/λ_eV(1-e^-λ_e1+C_n-1e^-λ_e1（3）C_n=A+BC_n-1（4）为了提高测量精度,可多次测量,用最小二乘法米计算A和B,最后求山λ_e和J。采用双室法测量不同时刻积氡窜内的氡浓发,从而实现了将动态测量转变为静态测量,并且双室间加干燥管消除湿度对静电收集灵敏测氡方法的影响,同时采用等时间间隔法消除泄露和反扩散的影响以及环境氡和介质表面钍射气干扰。更多还原