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更新時間：2024-08-12 
瀏覽次數：1811測量儀是一種便攜式簡易輻射測量裝置，可測量處理輻射和放射性同位素的設施中的空氣劑量率或附著在工作人員衣服等上的放射性量（表面污染）。
輻射包括中子束、γ (gamma) 射線、X 射線、β (beta) 射線、α (alpha) 射線和帶電粒子束，按其穿透材料能力的降序排列。穿透能力的順序不僅取決于輻射的類型，還取決于其能量。必須根據目的選擇測量設備，例如測量放射性物質的類型和數量或測量暴露劑量。
各都道府縣的核設施周圍和地點均設有監測站。在監測站，為了監測放射性物質（灰塵等）的泄漏，通過安裝在空氣劑量率計和灰塵監測儀上測量放射性灰塵的β射線來測量放射性灰塵的量。
閃爍測量儀對伽馬射線高度敏感，非常適合在劑量率較低的地方（例如城市地區）進行測量。對于輻射工作人員來說，法律要求進行輻射劑量測量，主要使用膠片和TLD劑量計（熱釋光劑量計）等個人劑量計。
測量β射線的GM計數器型測量儀通常用于測量物體的表面，但測量α射線的閃爍體型測量儀和測量α射線和β射線的正比計數型測量儀也可用于測量物體表面。將被使用。
食品中放射性污染的標準值極小，采用高靈敏度的鍺半導體探測器或閃爍探測器與分析儀結合使用。
測量儀的基本原子根據型號（GM系數管類型、電離室類型、閃爍類型）和輻射類型（特別是中子束）而有所不同。
如圖1所示，GM計數器是一個充滿氦氣或氬氣等惰性氣體的圓柱形探測器，在中心陽極和周圍陰極之間施加高直流電壓。 γ(X)射線可以與陰極材料反應并產生內部電子，而α和β射線可以直接電離氣體。通過測量電離觸發的放電所產生的脈沖數，可以測量空氣劑量率。根據每分鐘計數的脈沖數計算出約 0.1μSv/h 至 10Sv/h 的有效劑量率。
圖1 GM管測量儀基本結構及測量原理
電離室探測器的結構與GM管測量儀相同，內部充滿空氣或氬氣。當輻射進入探測器時，空氣被電離成正離子和電子，電離室測量儀是一種測量裝置，可顯示電極之間流動的微小電流。電離室測量儀適用于測量β射線、伽馬射線和低能X射線，并且可以測量1μSv/h至5Sv/h范圍內的有效劑量率，具體取決于類型。
圖2 閃爍測量儀的基本結構和測量原理
閃爍測量儀由閃爍體和光電倍增管組成，如圖2所示。當輻射進入閃爍體時，閃爍體的晶體材料由于光電效應等效應而被激發。
光電倍增管將返回基準電平時產生的微量光轉換為電流并將其放大，并對產生的脈沖電流進行計數。 NaI（Tl）和CsI（Tl）等閃爍體用于γ（X）射線，塑料閃爍體通常用于β射線，ZnS（Ag）閃爍體用于α射線。 γ(X)射線閃爍體具有高靈敏度，適合測量一般環境中的低水平輻射。
圖3 中子測量儀基本結構及原理
如圖3所示，中子測量儀使用由陰極和陽極組成的探測器，其中充滿BF 3氣體或3 He氣體。 10 B(n,α) 9 Li, 3 He(n,p) 3采用與電離室相同的原理，測量核反應產生的α射線和質子(p)。中子的能量范圍很廣，從熱中子（0.025eV）到快中子（10MeV）。有效劑量率的測量范圍為0.01μSv/h至0.01mSv/h。
有些探測器是球形的，通常稱為邦納球。通過使用多個不同尺寸的球體，可以確定中子的能譜（強度分布）。
諸如膠片和TLD劑量計之類的整體型劑量計被用作個人暴露劑量計。膠片利用照相膠片的輻射敏感特性，由各種濾光片和裝在塑料盒中的小片膠片組成。
TLD 劑量計利用某些晶體材料（例如 CaSO 4）的特性，根據接收到的輻射量發射熒光。
Gy（戈瑞）
是吸收劑量的單位，1 Gy 表示 1 J（焦耳）能量被 1 kg 材料吸收。
Sv（希沃特）
用作當量劑量或有效劑量的單位。當量劑量是人體各器官吸收劑量乘以各類輻射的權重（輻射權重系數）。有效劑量是各器官的當量劑量乘以各器官的敏感性權重（組織權重系數），然后計算為所有器官的總和。當提到暴露劑量時，我們通常使用有效劑量。
Bq（貝克勒爾）
表示放射性同位素數量的單位。當放射性同位素每秒衰變一次時，它就會變成 1Bq。
輻射工作人員必須保證輻射劑量5年不超過100mSv，1年不超過50mSv。法律規定了女性和孕婦的下限。對于普通公眾來說，每年的標準有效劑量為1毫希或更小。
為了在環境監測中獲得正確的測量結果，需要定期校準（指示值偏差的校正）、日常檢查以及背景測量，以在出現異常或故障時作為指導。世界各地都有涉及輻射工作人員造成嚴重死亡的事故案例。核設施等的事故往往是由于結構缺陷或工作人員違反程序造成的，設施的安全管理和工作人員的安全正在變得越來越重要。更需要遵守程序。
用于粒子物理研究的高能離子加速器也可以通過將質子注入W（鎢）或Li（鋰）等靶材中來用作高能中子源。使用LINAC（線性電子束加速器）等裝置的高能電子束用于硫化輪胎等。
241 Am（镅）等 α 射線源用于評估半導體器件中的 α 射線軟錯誤（1、0 數據顛倒的現象）。使用60 Co（鈷）的伽馬射線照射設備用于滅菌、防止馬鈴薯發芽以及各種照射效果研究，需要對工作人員和研究人員進行輻射照射管理。
上述研究和測試設施通常屬于《放射性同位素等管理法》規定的“管制區域"，對物體、工作人員和研究人員的輻射暴露、表面污染以及放射性同位素的進出口。
在京都大學、麻省理工學院和挪威哈爾登反應堆等實驗核反應堆中，低能中子被用于腦腫瘤治療等目的。此時，生物體和周圍的設備可能會具有放射性。
另一方面，正常運行的商業核反應堆需要大約每年一次對反應堆廠房和設備進行定期檢查。檢查時，反應堆已停止，沒有中子束。另一方面，在運行中的核反應堆堆芯中，結構材料的活化會產生放射性同位素，例如60 Co。
放射性物質溶解到反應堆冷卻水中，并被吸收到反應堆冷卻系統管道的內表面，造成工作人員受到外部輻射。在拆卸設備進行維修時，需要注意表面污染，因此測量儀是工作時的物品。
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