基于低本底高纯锗γ谱仪测量茶叶和烟草中^(210)Pb和^(40)K的比活度

茶叶和烟草中存在^(210)Pb和^(40)K等放射性核素,其放射性含量一直备受关注。本研究选择基于低本底高纯锗γ谱仪的γ能谱方法,并结合Geant4无源效率刻度技术,对典型的茶叶和烟草样本进行了^(210)Pb和^(40)K比活度测量。其中,低本底高纯锗γ谱仪由Canberra BEGe 5030高纯锗探测器和15 cm厚低本底钢+2 cm厚高纯无氧铜屏蔽室组成,在30~3 000 keV能量范围内,全谱计数率为1.98 s-1。基于以上实验设备,选择了4种茶叶和5种产地的香烟作为测量对象,测量结果显示,茶叶中^(210)Pb的比活度为8.15~49.67 Bq/kg,^(40)K的比活度为296.58~351.69 Bq/kg;烟草中^(210)Pb的比活度为21.74~31.16 Bq/kg,^(40)K的比活度为470.15~522.88 Bq/kg。根据样品中^(210)Pb的平均比活度估算,饮茶导致的^(210)Pb有效剂量应小于35.15μSv/a,吸烟导致的^(210)Pb有效剂量约为11.00μSv/a,饮茶和吸烟造成的相应核素的内照射剂量对人体健康的影响均较小。

无源效率刻度方法的实验验证和分析

介绍了无源效率刻度方法的原理,利用HPGeγ谱仪,通过标准点源和体源测量对实验室无源效率刻度方法(LabSOCS)进行了验证。实验表明,无源效率刻度方法的拟合结果是可以接受的,可作为效率计算方法和实验室质控方法的一个补充,同时分析了无源效率拟合的影响因子。

基于HPGeγ谱仪的土壤样品分析

使用宽能超低本底HPGeγ谱仪,分别采用无源效率刻度曲线法和相对测量比较法对土壤样品中226Ra、232Th、40K、238U的放射性活度进行了测量。通过对计算结果的对比分析得出:在150 keV以上的中高能区无源效率刻度方法与传统相对比较法对相同样品的测量分析结果具有很好的一致性,在无标准源可依或现场测量分析等情况下,无源效率刻度方法是一种比较理想的效率刻度方法。

土壤样品中^(241)Am、^(137)Cs和^(60)Co的活度比对研究

参加了核工业放射性计量测试中心组织的土壤基质样品活度比对工作,利用HPGeγ谱仪对样品中241Am、137Cs和60Co三种核素进行了活度测量,用实验室无源效率刻度软件对系统进行了效率刻度。经测量分析,得到样品中三种核素的活度与推荐活度的相对偏差均小于20%,结果满足比对要求。

γ谱无源效率刻度法检测进出境货物放射性

介绍了无源效率刻度在检测进出境货物放射性的应用,对无源效率刻度法样品化学组分、样品密度对效率的影响进行了研究,并用标准源法效率刻度进行了对比。结果表明:不同化学组分的样品在63.3 keV处的探测效率稍有差异,最大偏差为6.7%,针对货物分析的661.7 keV处的效率相对偏差低于1%。随着密度的增加,由于自吸收效应增强,效率随之降低,能量越低,效率降越低;针对货物分析的661.7 keV处,探测效率仅降低0.02%。实验测得:被检货物^(137)Cs活度浓度范围为(0.68～2.99)×104Bq·kg^(-1)。