辐射防护手册 第2分册 辐射防护监测技术PDF电子书下载

目录 1

第1章 绪言 1

4剂量计的选择和类型 2

3剂量计佩带的位置 2

第2章 个人剂量监测技术 2

2.1外照射个人剂量监测技术 2

2.1.1概述 2

2.1.1.1监测的作用 2

2.1.1.2监测计划的制定 2

1监测范围和监测周期 2

2对剂量计的基本要求 2

7事故照射的特殊监测 3

6使用个人剂量计进行操作监测 3

5中子监测 3

2.1.1.4监测结果的解释 4

2.1.1.3个人剂量计的刻度 4

2.1.1.5外照射个人剂量监测中值得注意的几个问题 5

3化学处理 6

2潜象的形成 6

2.1.2胶片个人剂量计 6

2.1.2.1辐射照相的基本过程 6

1胶片 6

2胶片对X、γ射线的能量响应 7

1胶片的特性曲线 7

2.1.2.2胶片对辐射的响应 7

4胶片对中子的响应 10

3胶片对β辐射的响应 10

5混合场胶片剂量计 11

2潜象衰退和灰雾增长 12

1胶片的均匀性和灵敏度 12

2.1.2.3误差来源和减小的方法 12

3动力学过程 14

2荧光谱 14

3处理技术和密度测量 14

2.1.3辐射光致荧光玻璃个人剂量计 14

2.1.3.1辐射光致荧光（RPL）的基本过程 14

1辐射的吸收 14

3玻璃对X、γ射线的能量响应 15

2照射量率效应 15

2.1.3.2荧光玻璃对辐射的响应 15

1对特定能量辐射的响应 15

4玻璃对β辐射的响应 18

5荧光玻璃对中子的响应 19

5测量时间的选择 20

4玻璃灵敏度的分选 20

2.1.3.3玻璃剂量计的实际应用 20

1荧光玻璃的清洗 20

2参考玻璃和样品盒的清洗 20

3高温退火 20

1发光曲线 21

2.1.4.1热释光的发光机理 21

6荧光玻璃的避光要求 21

7玻璃的化学效应和机械损伤 21

8荧光玻璃的编号和测量 21

2.1.4热释光个人剂量计（TLD） 21

1氟化锂（LiF） 22

2.1.4.2热释光材料和元件 22

2热释光响应的超线性和敏化 22

3热释光的衰退和退火 22

2硫酸钙（CaSO4） 29

3氟化钙（CaF2） 31

4硼酸锂（Li2B4O7） 33

6硅酸镁（Mg2SiO4:Tb） 35

5氧化铍（BeO） 35

2.1.4.3剂量计和热释光测量仪 36

2灵敏度的变化 39

1元件的操作 39

2.1.4.4实际应用中值得注意的问题 39

6热释光剂量计的编号 40

5反照率剂量计测中子的问题 40

3LiF元件的退火 40

4数据丢失和再测量 40

2.1.5.2灵敏度 41

2.1.5.1方法简述 41

2.1.5核乳胶快中子个人剂量计 41

2.1.5.3潜象衰退 42

2.1.5.4能量响应 44

2.1.5.5核乳胶对γ辐射的敏感程度 45

2.1.6.1方法简述 46

2.1.6固体径迹中子个人剂量计 46

2.1.5.6角响应 46

2.1.6.4灵敏度 47

2.1.6.3探测材料的蚀刻特性 47

2.1.6.2径迹观测方法 47

1能量响应 48

2.1.6.5固体径迹中子剂量计其他性能 48

3径迹衰退 49

2角响应 49

2.1.7.1工作原理 50

2.1.7袖珍照射量计 50

4其他效应 50

2.2内照射个人剂量监测技术 51

2.1.7.3使用时应注意的问题 51

2.1.7.2性能要求 51

2.2.1.1监测计划要点 52

2.2.1生物检验 52

2.2.1.2取样要求 53

2.2.1.4几种估算方法的简要原理 54

2.2.1.3呼出射气的测量 54

1基本组成与种类 55

2.2.2.1全身计数器 55

2.2.2体外直接测量 55

2全身计数器的主要技术指标 57

4探测灵敏度的估算 58

3全身计数器的刻度 58

5解谱 59

2.2.2.2肺部计数器 60

6使用中应注意的几个问题 60

1探测器 61

2刻度 63

2.2.2.3甲状腺计数器（器官计数器） 65

3使用时应注意的问题 65

2.2.2.4伤口探测器 66

2.2.2.5估计摄入量或待积剂量当量方法 69

2.3核事故个人剂量测量方法 73

1佩带式的个人中子剂量计 74

2.3.1.1个人中子剂量的测量 74

2.3.1超临界事故个人剂量的测量 74

2超临界事故固体径迹中子剂量计 85

3硅二极管快中子剂量计 88

4利用生物样品的活化估算人体中子剂量 90

1个人剂量计超限无法读出剂量 96

2.3.1.2个人γ剂量测量 96

2染色体畸变率与受照剂量之间的关系 97

1辐射诱发的染色体畸变 97

2利用现场和随身物件估算γ剂量 97

2.3.1.3用外周血淋巴细胞染色体畸变估算一次超量照射的吸收剂量 97

3淋巴细胞染色体畸变作为“生物剂量计”的应用 99

参考文献 103

2.3.2一般核事故个人剂量测量方法 103

3.1.1环境监测的目的 110

3.1环境监测 110

第3章 环境监测和流出物监测 110

3.1.2.2运行前的调查 111

3.1.2.1影响监测方案的因素 111

3.1.2环境监测方案的设计 111

3.1.2.3运行时的监测 112

1有计划释放 113

3.1.3.1监测的一般原则 113

3.1.2.4应急事故的监测 113

3.1.3环境监测方法 113

2无计划释放 114

1γ辐射照射量或剂量的监测 115

3.1.3.2就地监测 115

2就地γ谱仪 122

3.1.3.3实验室监测 127

3环境中子剂量的测量 127

1样品的收集和制备 128

2物理测量 133

3.2.1流出物监测的目的 145

3.2流出物监测 145

3.2.2.2气载流出物的监测 146

3.2.2流出物监测的一般原则 146

3.2.2监测方案的设计 146

3.2.3流出物监测的取样和测量技术 148

3.2.2.4在制定监测方案时值得注意的问题 148

3.2.2.3液态流出物的监测 148

3取样方法和技术 149

2取样类型 149

3.2.3.1取样技术 149

1取样点设置 149

1就地测量 155

3.2.3.2测量技术 155

3.3.1环境监测质量保证的目的和一般原则 156

3.3环境监测质量保证 156

2实验室测量 156

3.3.3环境监测质量保证的内容 157

3.3.2环境监测不确定度的来源 157

3.3.3.5取样（包括样品的包装、运输和贮存）中的质量控制 158

3.3.3.4记录 158

3.3.3.1组织结构、管理和执行人员的职责 158

3.3.3.2工作人员资格的说明 158

3.3.3.3操作程序和指南 158

2放射性测量系统的性能检验 159

1放射性核素参考标准 159

3.3.3.6放化分析实验室的质量控制 159

3质量控制样品的分析 160

3.3.3.9审查 161

3.3.3.8复审、分析和数据报告 161

4计算检验 161

3.3.3.7流出物连续监测系统的质量控制 161

3.3.4环境监测质量保证的利益和组织 162

参考文献 163

4.1工作场所辐射监测的意义和分类 167

第4章 工作场所的辐射监测 167

4.2.1监测方案的确定 169

4.2工作场所外照射的监测 169

4.2.2.1工作场所γ、X外照射的监测 170

4.2.2工作场所外照射监测方法和监测结果的解释 170

4.2.2.2工作场所β外照射的监测 173

4.2.2.3工作场所中子辐射的监测 175

4.2.2.4工作场所报警系统的建立 177

4.2.2.5监测结果的解释 178

4.3.1监测目的和监测方案的制定 179

4.3工作场所空气污染的监测 179

4.3.2.1监测方法的选择 180

4.3.2工作场所空气污染监测方法的选择和对测量结果的解释 180

4.3.2.2对测量结果的解释 181

4.4.1监测的意义和目的 183

4.4工作场所放射性表面沾污的监测 183

4.4.2.2推定限值 184

4.4.2.1国家标准有关放射性物质表面污染的规定 184

4.4.2放射性表面沾污的控制标准 184

1β放射性表面沾污的直接监测 187

4.4.3.1直接监测法 187

4.4.2.3参考水平和管理限值 187

4.4.3现场放射性表面沾污的监测方法 187

2α放射性表面沾污的直接监测法 191

1擦拭法 194

4.4.3.2间接监测法 194

2表面置样检查法 195

4.4.3.3低能β核素表面沾污的监测 196

4.4.3.4表面沾污的其它监测方法 198

4.4.4监测方法的选择和对测量结果的评价 199

参考文献 200

1工作场所监测 201

5.1.1.2放射性气体监测分类及特点 201

第5章 空气和水中放射性的监测 201

5.1放射性气体监测 201

5.1.1综述 201

5.1.1.1放射性气体的定义 201

1活性炭吸附法 202

5.1.2.1取样方法 202

2排放监测 202

3环境监测 202

5.1.2放射性惰性气体监测 202

3渗透膜扩散法 204

2液体CO2吸收法 204

5.1.2.2测量方法 205

4低温分馏法 205

1流气式电离室 206

3流气式闪烁计数器 207

2正比计数器 207

1冷冻法 209

5.1.3.1取样方法 209

4液体闪烁计数器 209

5γ谱仪 209

5.1.3氚的监测 209

3鼓泡法 210

2干燥法 210

4催化燃烧法 211

1电离室 212

5.1.3.2测量方法 212

2有机碘 213

1元素碘 213

2正比计数器 213

3闪烁计数器 213

5.1.4气态放射性碘的监测 213

5.1.4.1取样方法 213

2129I和125的测量 215

1131I测量 215

3全碘取样 215

5.1.4.2测量方法 215

2甲基汞 218

1金属汞蒸气 218

5.1.5空气中汞的监测 218

5.1.5.1取样方法 218

2KOH取样 219

1CsOH鼓泡取样法 219

3全汞取样器 219

5.1.5.2测量方法 219

5.1.6空气中14C监测 219

5.1.6.1取样方法 219

5.1.6.2测量方法 220

4乙醇胺吸收法 220

3氢氧化季铵盐吸收法 220

1已知气体源浓度 221

5.1.8.1确定K刻 221

5.1.7其他放射性气体的监测 221

5.1.8放射性气体监测中的刻度问题 221

3固体点源 222

2与已刻度的仪器串接 222

5.2放射性气溶胶的监测 223

5.1.8.2确定K取 223

3撞击取样法 224

2静电收集法 224

5.2.1放射性气溶胶取样 224

5.2.1.1取样方法 224

1过滤法 224

5.2.1.2取样材料和设备 225

4向心取样器和旋风取样器 225

5.2.2放射性气溶胶浓度的监测方法 228

5.2.1.3取样方式和应注意的问题 228

5.2.2.1衰变法 229

5.2.2.2α-β比值法 230

5.2.2.3α-β假符合法 231

5.2.2.4能量甄别法 232

5.2.3放射性气溶胶粒度分布的测定 235

1闪烁室 236

5.3.1.1几种探测器测氡的基本原理 236

5.3氡及氡子体监测 236

5.3.1氡浓度监测 236

2电离室 237

2活性炭低温吸附法 239

1活性炭吸附法 239

5.3.1.2大气氡监测 239

3双滤膜法测氡和？ 240

1闪烁室法 242

5.3.1.3井下氡监测 242

4活性炭滤纸法测氡和？ 243

3双滤膜法测氡和？ 243

2电离室法 243

5.3.2氡子体浓度监测 245

5.3.1.4水中氡监测 245

2氡子体衰变系列的表达式 246

1任一放射性衰变系列A→B→C→的表达式 246

5.3.2.1用滤膜取样时滤膜上子体放射性的一般表达式 246

1三次计数法测单个氡子体浓度 247

5.3.2.2氡子体测量方法 247

3？子体衰变系列的表达式 247

2一次计数法测氡子体α潜能浓度 250

1？子体α潜能浓度的测量 251

3能量甄别法 252

4未结合态氡子体的测量 253

5.3.2.3？子体测量方法 254

2？子体浓度的测量 255

5.3.3氡子体累积暴露量监测 256

1使用热释光元件的累积暴露量计 257

5.3.3.1氡子体个人累积暴露量计 257

2使用半导体探测器的累积暴露量计 258

3使用固体径迹探测器的累积暴露量仪 260

1热释光型监测器 261

5.3.3.2氡和氡子体场所累积监测器 261

3ZnS（Ag）闪烁体型监测器 263

2半导体型监测器 263

5.4.1.1浸入式计数管 264

5.4.1就地监测 264

5.4水中放射性的监测 264

5.4.1.2大面积正比计数器 265

5.4.1.3闪烁计数器 267

5.4.1.4契伦科夫计数器 269

5.4.2.1取样 271

5.4.2取样监测 271

1采样浓缩 272

5.4.2.2样品浓缩和制样 272

1浓缩样品的测量 273

5.4.2.3放射性测量 273

2连续浓缩 273

2用液体闪烁计数法直接测量 274

5.4.3仪器刻度 276

参考文献 277

6..2绝对测量 281

6.1.1辐射探测的过程 281

第6章 放射性样品的测量 281

6.1基本概念 281

6.1.3相对测量 282

6.2几何因子 284

6.2.1.3圆窗 285

6.2.1.2圆柱形计数管 285

6.2.1几种典型的计数条件的几何因子 285

6.2.1.1矩形窗 285

6.3.1∞窗口，吸收与自吸收校正 290

6.3α测量 290

6.3.2有限窗口及有限射程下的几何因子 291

6.3.3散射改正 293

6.3.4.1剩余射程谱 294

6.3.4α脉冲谱与α坪曲线 294

6.3.4.2坪曲线及偏压曲线 295

6.3.5.3α电离电压及电流的统计涨落 296

6.3.5.2平面饱和厚源的电离电流（单位面积） 296

6.3.5α电流电离室 296

6.3.5.1薄源的电离电流（α粒子全部停止在电离室气体内） 296

6.4β计数 297

6.3.6液体闪烁方法 297

6.4.1物质对β射线的吸收与散射 298

6.4.2窗及壁的有效吸收厚度 300

6.4.3衬底反散射 302

6.4.4自吸收自散射校正 303

6.4.5甄别阈对计数效率的影响 304

6.4.6液体闪烁技术 305

6.4.7符合及反符合技术 308

6.5.1G-M计数管的效率 311

6.5γ计数及测量 311

6.5.2闪烁计数器的效率 314

6.5.3半导体探测器 325

6.5.4反康技术 327

6.6X射线计数 328

6.5.5井型γ探测器 328

6.7核素分析及鉴别方法 331

6.7.2α射程法与α能谱法 332

6.7.1半衰期分析 332

6.7.3纯β核素的鉴别 333

6.7.4γ谱方法 334

6.7.5峰面积参数计算 335

参考文献 339

7.1.2辐射防护中放化分析的特点 341

7.1.1辐射防护中放化分析的作用 341

第7章 各介质中放射性核素的放化分析 341

7.1概述 341

1固态样品预处理 342

7.1.3.1样品预处理 342

7.1.3放化分析的一般程序 342

2液态样品预处理 343

7.1.3.3制源 344

7.1.3.2放化分离 344

7.1.4.2载体的使用 345

7.1.4.1严防污染 345

1γ辐射体核素 345

2β辐射核素 345

3α核素 345

7.1.4放化分析中应该注意的问题 345

7.2.1氚的测定 346

7.2各种核素的放化分析 346

7.1.4.3回收率的确定 346

7.2.1.1环境水样中氚的测定 347

7.2.2.1水样中59Fe、60Co、65Zn的测定 349

7.2.259Fe、60Co和65Zn的放化测定 349

7.2.390Sr的放化测定 350

7.2.3.1硫酸盐沉淀法测定90Sr 351

7.2.3.2萃取色层法测定90Sr 353

7.2.3.3离子交换法测定90Sr 355

7.2.4106Ru的测定 358

7.2.3.4磷酸三丁酯萃取法测定90Sr 358

7.2.4.1环境水中106Ru的测定 359

7.2.4.3尿中106Ru的测定 361

7.2.4.2水中106Ru的蒸馏测定 361

7.2.5131I和125I的放化测定 362

7.2.5.1植物样品中121I和125I的测定 363

7.2.5.2环境水样品中131I和125I的测定 364

7.2.6.1磷钼酸铵法测定铯 365

7.2.6137Cs的测定 365

7.2.6.2尿中137Cs的测定 367

7.2.7.1环境水和食品灰样中147Pm的测定 368

7.2.7147Pm的放化测定 368

7.2.8.1尿、头发、空气和水样中210Po的测定 371

7.2.8210Po的放化测定 371

7.2.8.2挥发法测定土壤中210Po 372

7.2.9.1射气法测定环境水中的226Ra 373

7.2.9226Ra的放化测定 373

7.2.10钍的测定 374

7.2.10.1土壤中微量钍的测定 375

7.2.10.2水中天然钍的测定 376

7.2.11237Np的放化测定 377

7.2.10.3尿中钍的测定 377

7.2.11.1尿中237Np的测定 378

7.2.11.2水样中237Np的测定 379

7.2.12.1空气、水、尿和生物样品中铀的荧光法测定 380

7.2.12铀的测定 380

7.2.12.3水中微量铀的测定 382

7.2.12.2排放废水中铀的分光光度法测定 382

7.2.12.4水中铀的激光-液体荧光法测定 383

7.2.13.1尿中钚的测定 384

7.2.13钚的放化分析 384

7.2.13.2土壤、空气、水和尿中钚的测定 385

7.2.13.3食品中229Pu的测定 386

7.2.13.4动物组织中229Pu的测定 387

7.2.14.1尿、空气和土壤中Am、Cm的测定 388

7.2.142241Am和242Cm的放化测定 388

7.2.15.1水、尿、生物样品和土壤中总β放射性的测定 391

7.2.15总β放射性的测定 391

7.2.16.1食品中总α放射性的测定 392

7.2.16总α放射性的测定 392

7.2.15.2海水中总β放射性的测定 392

参考文献 393

7.2.16.2尿中总α放射性的测定 393

8.1.2防护仪表的性能简介 397

8.1.1防护仪表的分类 397

第8章 辐射防护监测仪表性能及刻度 397

8.1防护仪表的性能简介 397

8.1.3防护仪表的发展趋势 410

8.2.2次级标准计量实验室 411

8.2.1刻度标准 411

8.2仪表刻度 411

2β辐射刻度源 414

1α辐射刻度源 414

8.2.2.1辐射源 414

3X、γ辐射刻度源 415

4中子辐射刻度源 419

8.2.2.3刻度场所 422

3其他刻度设备 422

8.2.2.2刻度设备 422

1标准仪器 422

2刻度机械装置 422

8.2.2.4刻度的管理与实践 424

8.2.3.1标准仪器法 425

8.2.3刻度方法与程序 425

8.2.3.2标准源法 426

8.2.4.1刻度的误差来源与要求 428

8.2.4刻度的不确定度 428

8.2.4.2刻度因子的不确定度 429

8.2.6刻度记录 431

8.2.5刻度周期 431

8.3.2评价实例 432

8.3.1刻度实例 432

8.3仪表性能的评价 432

附录8.1关于α表面污染监测仪的探测效率的确定 435

参考文献 437

附录8.2推荐的刻度标准 437

9.1.2随机量分布律及描述分布的参数 439

9.1.1测量值的误差 439

第9章 常用数理统计与计数统计学 439

9.1测量值误差处理中的数理统计 439

9.1.3.4泊松分布（离散型） 441

9.1.3.3二项式分布（离散型） 441

9.1.3几种常见的分布律 441

9.1.3.1零么分布（离散型） 441

9.1.3.2矩形分布（连续型） 441

9.1.3.5正态分布 442

9.1.4.1直接测量的量的估计 446

9.1.4对所测量的量的估计 446

9.1.3.6对数正态分布 446

9.1.4.2间接测量的量的估计 449

9.1.5.1统计检验方法 451

9.1.5统计检验的应用 451

9.1.5.3对分布函数形状的X2检验（X2非参数检验或称拟合程度的X2检验） 458

9.1.5.2几种常用的显著性检验 458

9.1.5.4质量控制图及异常数据的判别 459

9.1.6.1关于数值计算的几点提示 461

9.1.6值得注意的几个问题 461

9.1.6.2关于系统误差的说明及报数据的方式 462

9.2.1计数统计涨落 463

9.2计数统计学 463

9.2.2.1定时法测量计数率 467

9.2.2几种常用测量方案的计数统计涨落 467

9.2.2.3弱放射性测样及低比活度测样的测量 468

9.2.2.2定数计时法 468

9.2.2.4两计数率之比值的测量 469

9.2.2.5内标法 470

9.2.3探测低活度能力的几种表示方法 471

9.2.5.2服从二项式分布 475

9.2.5.1死时间改正过大 475

9.2.4计数率表的统计涨落 475

9.2.5几种不服从泊松分布的情况 475

9.2.5.3级联分布 476

9.3.1.3定标电路中的计数损失 477

9.3.1.2多道脉冲幅度分析器的死时间及活时间计数法 477

9.3死时间校正 477

9.3.1校正公式 477

9.3.1.1两类死时间 477

9.3.1.5串联死时间 479

9.3.1.4计数率表中的计数损失 479

9.3.2计数统计涨落 480

9.3.3.1双源法 481

9.3.3死时间的测定 481

9.3.3.3衰变源法 482

9.3.3.2双源比值法 482

参考文献 483