放射(she)性(xing)活(huo)度計(ji)的測量(liang)原(yuan)理

放射(she)性(xing)活(huo)度計(ji)的測量(liang)原(yuan)理

活度測量(liang)是將待測核素放入(ru)放(fang)射(she)源支(zhi)架內(nei)，再(zai)放入(ru)井中(zhong)測量(liang)。電離(li)室坪曲(qu)線(xian)是電流(liu)轉換電壓隨(sui)極間(jian)高壓變(bian)化曲(qu)線(xian)，HD-175型電(dian)離(li)室坪斜為0.004%，即(ji)使極間(jian)高壓變(bian)化1V，電離(li)室輸(shu)出電壓變(bian)化只有0.04mV。所(suo)以(yi)高壓電(dian)源(yuan)的穩定(ding)性(xing)對測量(liang)信(xin)號(hao)基(ji)本上(shang)沒有影響(xiang)。

活度的測量(liang)原(yuan)理是基(ji)於γ射線(xian)產生的電(dian)離(li)電流(liu)正比(bi)於活度。當(dang)γ射線進入電(dian)離(li)室靈(ling)敏區後，沿(yan)γ射(she)線路(lu)徑的氣(qi)體被(bei)電離(li)，產生正(zheng)負(fu)離(li)子對，在極間(jian)高壓的作(zuo)用(yong)下(xia)，離(li)子對被(bei)分開，形(xing)成電離(li)電流(liu)，電離(li)電流(liu)與核(he)素γ射線(xian)能量(liang)、發(fa)射(she)數(shu)量(liang)與強(qiang)度有(you)關(guan)。根據這些(xie)物(wu)理關(guan)系(xi)可(ke)以(yi)導出(chu)壹個(ge)電離(li)電流(liu)正比(bi)於放射性(xing)核(he)素活度的公(gong)式。當活(huo)度計(ji)測量(liang)出(chu)電(dian)離(li)電流(liu)後，就(jiu)可(ke)以(yi)將電離(li)電流(liu)代入公(gong)式計算(suan)出活(huo)度來(lai)。電流(liu)與活(huo)度的計(ji)算公(gong)式可參看“核儀器(qi)設計與應(ying)用(yong)"壹書(shu)。

我們知道β衰(shuai)變(bian)是放射性(xing)衰(shuai)變(bian)中最(zui)多的壹種(zhong)衰(shuai)變(bian)方(fang)式，在全(quan)部元(yuan)素(su)周期(qi)表(biao)上(shang)的元(yuan)素(su)幾(ji)乎(hu)都(dou)有β衰(shuai)變(bian)的同(tong)位素(su)。β粒(li)子(zi)的最(zui)大能量(liang)壹般只有幾(ji)MeV，半衰(shuai)期(qi)壹般在10s～10a範圍。β衰(shuai)變(bian)核素壹般都(dou)會(hui)產生多(duo)條(tiao)不同(tong)能量(liang)的γ射(she)線，活(huo)度計(ji)就是依照(zhao)γ、X射線形(xing)成的電(dian)離(li)電流(liu)計算(suan)活度的。β射(she)線有(you)很(hen)強(qiang)的電(dian)離(li)能力(li)，若(ruo)β射(she)線進入電(dian)離(li)室後，就(jiu)會(hui)對γ射線測量(liang)造(zao)成幹擾(rao)，引(yin)入(ru)測量(liang)誤差。所(suo)以(yi)必(bi)須濾(lv)去β射(she)線(xian)。井套(tao)采(cai)用(yong)有(you)機玻璃(li)制作，有機玻璃(li)的成分是C₅H₈O₂，由輕(qing)元(yuan)素(su)組(zu)成，密(mi)度為1.2g·cm^-3。它(ta)的γ、X射線(xian)減(jian)弱(ruo)系(xi)數(shu)很小，但對β射線減(jian)弱(ruo)強(qiang)烈，而(er)且(qie)β射(she)線(xian)在有機玻璃(li)中產生軔致(zhi)輻射(she)截面(mian)極小(xiao)，能量(liang)很(hen)低。所(suo)以(yi)有(you)機(ji)玻璃(li)可以(yi)很(hen)好(hao)的濾(lv)去β射(she)線(xian)，使(shi)β射線和少(shao)量(liang)的韌(ren)致(zhi)輻射(she)進入不了電(dian)離(li)室靈(ling)敏區。井套(tao)的另(ling)壹作(zuo)用(yong)是液體源潑(po)灑(sa)後，便(bian)於清洗，不至於汙染(ran)井壁。所(suo)以(yi)測量(liang)時請(qing)勿(wu)去掉(diao)井套(tao)。