氡的測量及標(biāo)定方法

關(guān)于氡的測量及標(biāo)定方法

222Rn和220Rn都是自然界存在的放射性元素氡的同位素,它們分別來自不同的母體鈾和釷．由于鈾和釷的地球化學(xué)性質(zhì)不同,以及222Rn和220Rn的衰變積累規(guī)律不,220Rn主要反映近地表的信息,而222Rn可以反映地下深部的信息．多參數(shù)測量可以判別氡異常的性質(zhì),排除地表干擾因素,有利于確定地質(zhì)構(gòu)造的分布位置

第2頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

222Rn的半衰期為3.82天，220Rn的半衰期為55秒，而219Rn的半衰期不到4秒，通常所說的氡指222Rn。第3頁,共24頁，2024年2月25日，星期天觀測方法（儀器）：

1、電離室法（FD-105K、RTⅢ2100）

2、靜電法（FD-3017、RAD7）

3、閃爍室法（FD-125、FD216、SD-3）

氡是唯一的放射性氣體，然而其衰變的子體卻都是固體。因此電離室和閃爍室易受其子體附著累積所污染，而影響觀測精度。第4頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

目前我們在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)主要是用FD-105K、FD-125

兩種測氡儀，由于一般都是從觀測點(diǎn)采樣回來，鼓泡脫氣后靜置1小時后才分析的，因?yàn)槠渌芋w的半衰期太短。所以在實(shí)驗(yàn)室測量氡只有222Rn。第5頁,共24頁，2024年2月25日，星期天SD-3系列自動測氡儀也是閃爍室法，作為野外連續(xù)觀測除了前面提到的氡子體對閃爍室的污染外還因222Rn半衰期是3.82天，閃爍室內(nèi)難免有殘留氡存在導(dǎo)致本底升高。第6頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

FD-3017儀器是一種瞬時測氡儀器，它利用靜電收集氡衰變的第一代子體(RaA)作為測量對象，定量測量土壤或水中氡濃度，其特點(diǎn)是沒有探測器污染問題。具有

較高的靈敏度、操作

簡單、測量時間短、

工作效率高。特別適

用于土壤氡普查及工程檢測。

第7頁,共24頁，2024年2月25日，星期天RAD7抽吸測量基于氡子體的3分鐘α衰變（可去掉其他輻射的干擾）和釷射氣子體的瞬間α衰變。所以RAD7對釷射氣的影響實(shí)際上是瞬時的。工作原理RAD7靜電收集α粒子后進(jìn)行光譜分析精確確定α粒子能量，

建立氡的特征圖，用以

鑒別氡和釷及其它同位

素的α粒子。但是濕度

對其影響非常大。第8頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

氡氣在衰變成不同子體時α的能量是不同的，所以根據(jù)其能譜可區(qū)分不了的子體。第9頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

測氡儀器的標(biāo)定

（RN-150或FD-3024固體氡源）

1、原來的方法適用于室內(nèi)標(biāo)定

2、許多臺站買不到固體源

3、不適用野外自動觀測儀器的標(biāo)定第10頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

鑒于以上原因我受學(xué)科組的委托5月9日至11日前往南華大學(xué)核科學(xué)技術(shù)學(xué)院進(jìn)行了調(diào)研，向大家匯報如下第11頁,共24頁，2024年2月25日，星期天第12頁,共24頁，2024年2月25日，星期天第13頁,共24頁，2024年2月25日，星期天第14頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

1、現(xiàn)用測氡儀的刻度、標(biāo)定

2、提供FD-125測氡儀配件及定標(biāo)器

3、氡監(jiān)測預(yù)報地震的測量方法的優(yōu)化第15頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

利用南華大學(xué)氡實(shí)驗(yàn)室研制的流氣式固體氡源，配上取樣泵和流量計組成標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定裝置，建立一套規(guī)范的刻度、標(biāo)定方法，可滿足中國地震局所有現(xiàn)用測氡儀的刻度、標(biāo)定

第16頁,共24頁，2024年2月25日，星期天南華大學(xué)氡實(shí)驗(yàn)室研制了穩(wěn)定性高和抗干擾能力強(qiáng)的智能定標(biāo)器，可供FD-125測氡儀選配。第17頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

該儀器是針對氡和氡子體定值而設(shè)計的一款雙路智能定標(biāo)器，采用4*20的液晶顯示器做工作顯示界面，用31/2位液晶顯示面板表顯示高壓。儀器內(nèi)部提供一路0－＋1000V,一路0－-1000V高壓，可配接FD-125和FJ414氡，氡子體測量儀，可代替兩臺FH-463定標(biāo)器，可通過RS-232口與計算機(jī)通訊，并通過計算機(jī)間接操作儀器?？捎捎脩艟幊潭喾N操作模式，自動完成托馬斯三段法測量等多種功能。第18頁,共24頁，2024年2月25日，星期天1、除閃爍室測氡法外，開展其他測氡方法（如靜電收集測氡法）在地震監(jiān)測應(yīng)用中的研究；

2、根據(jù)氡的行為規(guī)律，建立起規(guī)范、可靠的氡氣采集系統(tǒng)；

3、土壤氡的可靠性測量方法在地震監(jiān)測中的推廣試驗(yàn)研究；

4、對氡監(jiān)測預(yù)報地震的諸多影響因素的研究（如氣象條件、地溫、氡的析出、遷移規(guī)律等），希望在氡監(jiān)測預(yù)報地震的理論和方法上有較大提高。

第19頁,共24頁，2024年2月25日，星期天靜電收集半導(dǎo)體法第20頁,共24頁，2024年2月25日，星期天NR-200A氡子體連續(xù)測量儀

靜電濾膜法

第21頁,共24頁，2024年2月25日，星期天

專用的樣品采集裝置可以觀測不同深度的氡及子體