一种测量制造技术

本发明专利技术涉及一种测量

【技术实现步骤摘要】
一种测量231Pa核素活度的液体闪烁计数方法
本专利技术涉及放射性核素检测的
，尤其涉及一种测量231Pa核素活度的液体闪烁计数方法。
技术介绍
放射性活度是电离辐射计量的基本量之一，其测量方法是电离辐射计量学的重要组成部分，它与核科学
的各个方面的发展都有着十分密切的关系。放射性活度是指处于某一特定能态的放射性核在单位时间内的衰变数，记作A，A＝dN/dt＝λN,其中N表示原子浓度，λ为衰变常数。放射性核素活度遵从指数衰变规律。放射性活度的国际单位制单位是贝可勒尔(Bq)。由于放射性核素种类较多，并且每种核素都有自己独特的衰变方式，针对不同种类的核素其放射性活度测量方法也不同，因此，每一种活度测量方法往往只适用于一定衰变方式和活度范围的放射性核素。现有常用的放射性活度测量的方法例如：小立体角法，用于α、X核素的活度测量；4π计数法，用于α、β核素的活度测量；4πβ-γ符合计数方法，用于β-γ级联衰变核素的活度测量；其他还包括液体闪烁计数法，内充气法，量热法等。对于231Pa核素，231Pa会通过一系列的衰变最终到稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量

【技术特征摘要】
1.一种测量231Pa核素活度的液体闪烁计数方法，其特征在于，所述方法步骤至少包括：
计算231Pa衰变链的动力学方程；
建立所述231Pa衰变链中子体核素的原子浓度与231Pa原子浓度的关系；
基于测量的总计数数据与所述231Pa衰变链中子体核素的原子浓度、放射性核素探测效率的函数关系建立测量方程；
基于测量的所述样品计数和所述放射性核素探测效率计算231Pa核素活度。


2.根据权利要求1所述的测量231Pa核素活度的液体闪烁计数方法，其特征在于，所述计算231Pa衰变链的动力学方程的方法步骤至少包括：
基于放射性衰变规律得到所述231Pa衰变链的动力学方程为：
对于231Pa：
对于227Ac：
对于227Th：
对于223Fr：
对于223Ra：
对于219Rn，215Po，211Pb，211Bi，207Tl：
对于207Pb：
其中，ρ表示227Th衰变分支的几率,ρ＝98.62％；Ni(i≠3)表示231Pa衰变链中第i代核素的原子浓度；N3',N3"分别表示227Th,223Fr原子浓度；λi(i≠3)表示231Pa衰变链中第i代核素的衰变常数；λ3',λ3"分别表示227Th，223Fr的衰变常数。


3.根据权利要求2所述的测量231Pa核素活度的液体闪烁计数方法，其特征在于，确定所述231Pa衰变链的动力学方程的解的初始条件为：
设定零时刻231Pa衰变链中所有的子体核素的原子浓度为零，得到
N1(t0)≠0，Ni(t0)＝0(i≠1)。


4.根据权利要求3所述的测量231Pa核素活度的液体闪烁计数方法，其特征在于，建立所述231Pa衰变链中子体核素的原子浓度与231Pa原子浓度的关系的方法包括：
基于Laplace变换确定所述231Pa衰变链的动力学方程的解为：












其中，Ni(t)表示231Pa衰变链中第i代核素在t时刻的原子浓度；N′3(t),N"3(t)分别表示227Th,223Fr子体在t时刻的原子浓度，Nk(t)表示231Pa衰变链中第k代核素在t时刻的原子浓度,N1(t0)表示零时刻231Pa的原子浓度，δh＝ηh＝λh(h≠3)；δ3＝λ′3,η3＝λ"3。


5.根据权利要求4所述的测量231Pa核素活度的液体闪烁计数方法，其特征在于，基于测量的总计数数据RT(Δt)与所述231Pa衰变链中子体核素的原子浓度、放射性核素探测效率的函数关系建立的测量方程为：



其中，Ai(i≠3)(t)表示231Pa衰变链中第i代核素的活度浓度，A3'、A3"分别表示227Th、223Fr的核素活度浓度，εi(i≠3)表示231Pa衰变链中第i代核素在液闪中的计数效率，ε′3、ε"3分别表示227Th、223Fr在液闪中的计数效率，kdt表示死时间修正因子，即活时间与实时间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘皓然，周倩倩，范富有，梁珺成，张明，
申请(专利权)人：中国计量科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11