γ能譜全譜法測定γ劑量方法技術(shù)研究.pdf

1、使用γ能譜儀進(jìn)行輻射環(huán)境評價，可以在測量土壤中放射性核素的同時，還能測出空氣吸收劑量率，達(dá)到同時多參數(shù)測量，不必再使用劑量率儀的目的，是一種高效、經(jīng)濟(jì)的方法。本課題借鑒國內(nèi)外的研究成果，采用全譜法測定空氣吸收劑量率，對一臺NaI(Tl)晶體探測器的能譜特性進(jìn)行測量7575mmmmφ×與理論分析，建立其能譜劑量轉(zhuǎn)換函數(shù)，即G(E)函數(shù)。
　　 在用最小二乘法求解G(E)函數(shù)時，本課題選取鈾模型、釷模型、鉀模型和鈾、釷、鉀混合模型，

2、以及人工放射性核素60Co、137Cs來獲取標(biāo)準(zhǔn)能譜。將G(E) 函數(shù)估算劑量結(jié)果與貝克公式法計算結(jié)果進(jìn)行比對，利用放射性標(biāo)準(zhǔn)模型和野外實地測量的數(shù)據(jù)對該函數(shù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗證，分析誤差原因。另外，應(yīng)用蒙特卡羅軟件MCNP模擬不同尺寸NaI(Tl)探測器對不同γ射線能量的點源儀器譜，建立它們的能譜劑量轉(zhuǎn)換函數(shù)。取得的研究成果如下：
　　 (1) 通過對兩臺多道能譜儀的比對，G(E)函數(shù)計算鈾、釷、鉀和混合模型劑量的相對誤差與G(E

3、)函數(shù)方程中k的取值有關(guān)，k=3時，平均相對誤差S在2％左右，k=2時，S大約為5％,因此k值越大，相對誤差越小，估算劑量越準(zhǔn)確，k值為標(biāo)準(zhǔn)源的個數(shù)減一時最佳。
　　 （2）通過對放射性標(biāo)準(zhǔn)模型和天然輻射場的驗證測量，貝克公式法估算劑量的相對誤差在20％左右，而使用G(E)函數(shù)法時相對誤差在5％以下，說明γ能譜全譜法測定γ劑量較貝克公式法更精確。
　　 (3) 不同標(biāo)準(zhǔn)源的選取對換算劑量結(jié)果也不同，標(biāo)準(zhǔn)源只有鈾、釷、鉀和

4、混合模型時，計算這四個模型劑量的相對誤差在2％左右，計算本底模型和校內(nèi)某處的劑量相對誤差分別為4.2％、10.86％，在標(biāo)準(zhǔn)譜中增加60Co、137Cs兩個人工放射源的儀器譜后，計算這四個模型劑量的相對誤差降低在1％左右，計算本底模型和校內(nèi)某處的劑量相對誤差分別為0.096％、4.57％，能更精確的測定γ空氣吸收劑量率值。
　　 (4) 將蒙特卡羅軟件MCNP模擬不同尺寸NaI(Tl)晶體探測器對11個γ射線能量的點源儀器譜作為