[发明专利]空气比释动能约定真值测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及检定或校准辐射防护领域，特别涉及空气比释动能(air kerma)约定真值的测定方法。

背景技术

测量伽玛射线剂量(率)、剂量当量(率)的仪器和仪表广泛应用于军事、国防和民用领域，是保障核设施、伽玛射线装置、工作人员和公众安全极为重要的工具盒手段，发挥着不可或缺的作用，为保证其性能和测量量值的准确可靠，我国计量法和相关法规规定需要定期对其进行检定或校准，属于强制检定的计量器具。

依据国标GB/T 12162.1-2000《用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的X和γ参考辐射-辐射特性及产生方法》，GB/T12162.2-2004《用于校准剂量仪和剂量率仪及确定其能量响应的X和γ参考辐射第2部分辐射防护用的能量范围为8keV～1.3MeV和4MeV～9MeV的参考辐射的剂量测定》，以及JJG393-2003《辐射防护用X和γ辐射剂量当量(率)仪和监测仪检定规程》的要求，对伽玛剂量(率)仪器仪表的检定和校准应在含由同位素放射源构成的次级标准参考辐射场的伽玛空气比释动能次级标准装置上进行。在检定和校准工作中，首先需用air kerma测量标准器具对次级标准参考辐射场进行校验，得到次级标准参考辐射场检验点处的air kerma约定真值；然后再将受检仪器仪表探头上的参考点按要求准确定位于次级标准参考辐射场中，测量并得到校准因子K：其中，为由标准器具测量或推算获得的次级标准参考辐射场实验点处的伽玛空气比释动能(率)，即该实验点处伽玛空气比释动能(率)的约定真值，为受检仪器仪表的示值。

在伽玛空气比释动能次级标准装置建立时，需要对剂量量值产生影响的参考辐射场尺寸、屏蔽墙壁和地面的散射、射线束的照射区域及辐射场的不均匀性等进行过科学设计、详细的实验测试和校正，检验建立的标准参考辐射是否符合要求。依据有关标准，满足上述要求的标准参考辐射场空间尺寸应不小于4m×4m×3m，且同位素放射源伽玛射线的剂量率应覆盖μGy/h至mGy/h范围。这样的标准参考辐射无论是体积，还是包括屏蔽建筑物等的重量都是无法移动的，这就导致了所有的伽玛射线辐射防护仪器仪表都必须送至固定地点的拥有标准参考辐射场的计量技术机构进行检定或校准。对于核电站反应堆和相关核设施上的辐射安全监督用仪器仪表由于无法或难以拆卸，至今没有科学的方法技术和合适的装置手段对其实施定期检定或校准，给辐射安全埋下了隐患。

对伽玛射线剂量测量仪器实现现场和就地检定或校准的途径之一就是将标准规定的至少4m×4m×3m的标准参考辐射场空间体积和重量缩小到便于移动，但是参考辐射场空间尺寸的缩小必然导致辐射场中散射成分的增加，使得小型化的参考辐射场中的散射射线的剂量贡献率超过5％，不符合现行标准的要求，影响仪器的相应，导致校准系数的偏离。

发明内容

本发明的目的就是克服目前标准参考辐射场空间体积较大无法或难以移动导致现场和就地检定或校准较难的缺点，提供一种空气比释动能约定真值测定方法。

本发明解决其技术问题，采用的技术方案是，空气比释动能约定真值测定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、建立小尺度参考辐射场(MRR)，所述小尺度参考辐射场，包括边长尺寸不大于1.5米的屏蔽箱体，屏蔽箱体水平放置，其侧面设置有入射孔，用于入射射线的入射，在屏蔽箱体内，入射射线的射线方向上，设置有检验点，屏蔽箱体上表面还具有测试孔，能够通过测试孔将待检仪器仪表的探头放入屏蔽箱体并使探头上的参考点与检验点相重合，屏蔽箱体内还设置有剂量特征点，垂直于入射孔与检验点的连线的一个包含检验点的平面，将屏蔽箱体分割为两部分，剂量特征点位于屏蔽箱体中靠近入射孔的那部分，且不被入射射线直接照射的位置，伽玛谱仪设置在屏蔽箱体内，其探头上的参考点与剂量特征点重合，且固定于屏蔽箱体内；

步骤2、选择合适的放射源及源强为屏蔽箱体提供入射射线；

步骤3、选择多个伽玛射线剂量测量仪器作为构建预测模型的实验样本，获得检验点的空气比释动能约定真值的预测模型；

步骤4、将待测仪器的探头置于检验点，记录伽玛谱仪测得的散射伽玛谱，导入预测模型，得到空气比释动能约定真值。

具体的，步骤3包括以下具体步骤：

步骤31、选择多个伽玛射线剂量测量仪器作为构建预测模型的实验样本；

步骤32、测量未放置实验样本时检验点的空气比释动能约定真值，再将实验样本的探头的参考点置于检验点上，采用传递仪器法测量得到检验点的空气比释动能约定真值，以及通过伽玛谱仪获取剂量特征点的伽玛能谱；