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    活度计
    日期:2011-10-31 13:42:00

    1、 放射性是什么?

    不管是什麽物质都是由原子组成,原子可以比作一个小球,中心是原子核,外边有电

    子绕着原子核转。就像行星绕着太阳转一样。原子核是由质子和中子组成。质子数相同的原子在元素周期表中处在同一位置,是同一种元素。例如,氢、氦、锂、铍、硼、碳等元素,他们有相同的化学性质。同一周期表位置的元素,原子核中有相同的质子数但中子数有多有少,称为同位素。每种元素都有一些同位素。有的同位素是稳定的,有的是不稳定的,寿命较长的不稳定同位素会放出αβγ射线,非常短寿命的重同位素还会放其它粒子。我们说不稳定同位素就是放射性核素。一般说绝大部分放射性核素均放射βγ射线,在轻核中还会放β+,重核中会放α粒子。

    2、活度是什么?

    活度是表示放射性核素衰变强弱的物理量。简单说,活度是单位时间放射性核素自发

    衰变的平均次数。活度的国际标准单位:贝可(Bq)1贝可=1/秒;暂时并用单位:居里(Ci)1居里=3.7×1010/秒。

    3、活度计的用途?

    活度计或叫放射性活度计是计量放射性核素活度的仪器。就计量的放射性而言,基本都是测量γ射线,也可测量β射线。活度计有两种类型。一种类型是井型活度计,也叫4π型活度计。井型是指活度计电离室有一测量井,测量时将放射源放入井中;4π型是指放射源在井中测量时,源对电离室张的立体角接近4π。

    目前井型活度计是活度计的主要类型。由于井型活度计有很高探测效率,高的测量精度,广泛用于医院、制药厂、放射源生产企业和计量部门。

    还有一种活度计的窗是没有井,是一平面。测量时将放射源放在平面上,源对探测器张的立体角接近2π。因为有些源只有一面有放射性,源面积又很大,无法放入井中。此型活度计一般用于测量低能γ射线源和β射线源,还可以测量低能β射线源或α射线源。这些类型的活度计通想公司均可为用户生产。

    4、活度计井壁用什么材料最好?

    活度计井壁用铝材最好。因为铝的密度比不锈钢轻2.9倍;低能γ射线质量吸收系数铝比不锈钢小很多,能量越低二者的差比别越大。密度和质量吸收系数越小,γ射线穿过井壁越容易,γ射线在穿过井壁时被井壁吸收的越少,因而活度计的测量效率铝井壁比不锈钢井壁高很多,γ射线能量越低其差别越大。以1mm厚的井壁为例,对60KeVγ射线透过率,铝井壁是不锈钢井壁的2.2倍,50KeVγ射线透过率是9.9倍,40KeVγ射线透过率是13倍,30KeVγ射线透过率是380倍。铝窗的最低可测量γ射线能量是13KeV。而不锈钢窗的最低可测量γ射线能量是25KeV。由于不锈钢窗低能γ射线穿透困难,对一些低能γ射线的核素探测效率很低,因而使得γ射线能量越低,核素活度测量精度就很低,甚至不能测量。

    因为铝材是极难焊接的材质,目前在国内只有通想公司掌握了这项技术。通想公司生产的HD-175型活度计是采用铝材井壁。在国外美国Capintec.Inc.CRC-15R型放射性活度计采用铝井壁。

    5、活度计有哪些技术指标﹖

    我国已制定了活度计国家标准,也进行过修订,GB/T10356-1997《放射性活度计》标准在199881开始实施。标准规定的活度计性能特性如下表。

    性能特性

    要求

    试验方法

    光子能量范围

    25KeV3.0MeV

    5.4

    测量核素1)

    至少能测:

    51Cr125I99mTc113mIn131I198Au201Tl

    67Ga57Co137Cs226Ra60Co153Sm

    5.4

    测量范围

    下限值

    ≤3.7×105Bq

    5.7

    上限值

    ≤3.7×1010Bq

    5.8

    相对基本误差

    ±4%

    ±6%

    5.5

    重复性

    ≤0.5%

    ≤2%

    5.6

    非线性

    ≤2%

    ≤5%

    5.8

    稳定性

    ≤2%

    ≤3%

    5.9

    1)对可测β辐射核素的活度计,应能测32P

    活度计标准是根据当时国内产品性能指标制定的,要求是比较低的。至少在以下几方面应提高标准:

    1、  降低光子能量范围低能探测限。使得一些低能核素,如241Am等列入测量核素。

    2、  增加测量核素数量。目前指定的核素只有13个,实在太少。国家环境保护总局

    射源分类办法列举了常用核素60多种,这些核素按活度大小,从高到低将放射源分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类。除Ⅰ、Ⅱ类源外,大部分γ射线源应能用活度计测量。

    3、  应降低活度测量范围下限值。目前标准要求的活度计达不到测量类源的下限值,

    也就无法用活度计区分一些常用核素,像60Co137Cs192Ir201Tl226Ra241Am等是属于类源还是属于豁免活度。

    标准提高后虽然对生产厂家增加了难度,但对提高我国活度计质量,展开国际竞争很有好处。

    6、活度计的误差

    活度计的误差是用户最关心的问题。GB/T10356-1997《放射性活度计》标准已给出了测量方法。实际上测量误差的大小与选的核素及活度有关。能量越低、活度越小的核素测量误差就越大。HD-175型活度计在北京原子高科核技术应用股份有限公司使用中发现:1μCi 137Cs γ测量误差约为10%,对100μCi 137Cs γ源误差就只有1%

    活度计的误差或稳定性在小活度下测量才更能说明问题。