清華园本底测量实验指导书20140422_165106073.doc

清华园环境辐射本底测量实验书 环境地表γ辐射剂量率测定是环境监测的组成成分，主要目的：为核设施或其他辐射装置正常运行和事故情况下，在环境中产生的γ辐射对关键人群组或公众所致外照射剂量的估算提供数据资料；验证释放量符合管理限值和法规、标准要求的程度；监测核设施及其他辐射装置的情况，提供异常或意外情况的警告；获得环境天然本底γ辐射水平及其分布资料和人类实践活动所引起的环境γ辐射水平变化的资料。 本实验使用QX-3158型X-γ剂量率仪测量地面上方1m处γ辐射空气吸收剂量率，根据《环境地表γ辐射剂量率测定规范》[GB/T 14583-93]环境γ辐射居民产生的有效剂量当量进行估算和简要的评价。 一．实验目的 了解闪烁体探探测器的结构； 了解闪烁体探测器的工作原理； 学会使用QX-3158型X-γ剂量率仪测量地面上空1m高处的空气吸收剂量率； 了解电子学仪器的数据采集、记录方法和数据处理原理。 二．实验内容 学会QX-3158型X-γ剂量率仪整套装置的操作、调整和使用； 环境现场测量及数据处理方法。 三．实验装置 实验仪器：QX-3158X-剂量率仪，如下所示： 图1 QX-3158X-剂量率仪系统框图及实物图 探头中的闪烁体在射线的激发下，引起发光，被光电倍增管接受，将光信号变成电信号，经过A-D变换后，输出一电压脉冲，当电离辐射场较强时，单位时间产生的电压脉冲频率较高，辐射场较弱时，单位时间产生的脉冲频率较低。因此，在很宽能量范围内的辐射场下，空气中辐射剂量率和被测量的计数率成正比。 探头产生的信号通过电缆送到主机的单片机中，进行测量分析，根据测量的实际需要选择设定某些参数后（如采样时间、采样次数、循环次数……），启动测量，自动给出最后的结果（平均值、变异系数、测量时间及日期），通过和计算机、打印机连接电缆，可将测量数据传送到计算机、打印机，进行编辑和记录。 ．实验步骤 测量位置 本实验将在清华大学校内选择若干地点进行环境γ剂量率测量工作地点的地貌涵盖校园可能有的地貌，如草地花岗岩地。 仪器设置 采样时间：测量的最小时间间隔，单位是秒。选择范围：1-1000秒。本实验中设定为10秒。 采样次数：单个循环的采样个数。选择范围：1-100次。每次循环的测量时间=采样时间×采样次数。本实验中设定为10次。 循环次数：单个循环的重复次数。选择范围：1-1000次。总的测量时间=采样时间×采样次数×循环次数。本实验中设定为3次。 实验测量 将探头固定在三角架上，保证探头距地面1米高，连接信号线，打开剂量率仪，并预热15分钟。设置相关试验参数后开始正式测量，并现场记录仪器读数、平均值等（本次测量的测量值暂不考虑扣除天然本底）。 数据处理 首先记录每一个测量地点的地表γ辐射空气吸收剂量率根据《环境地表辐射γ剂量率测定规范》[GB/T 14583-93]，环境γ辐射对居民产生的有效剂量当量可用下式进行估算： 式中，He：有效剂量当量，Sv；Dr：环境地表γ辐射空气吸收剂量率，Gy/h；K：有效剂量当量率与空气吸收剂量率比值，本标准采用0.7Sv/Gy；t：环境中停留时间，h。γ辐射空气吸收γ辐射空气吸收 五．实验要求 实验前根据指示书和相关材料预习实验内容； 需位置坐标、地表γ辐射空气吸收剂量率、现场照片、测量地点地质环境 六．注意事项 仪器包装箱打开后要仔细检查仪器的整套部件是否齐全和损坏 仪器使用之前要仔细阅读说明书，后再进行实际操作 探测器决不能在使用时随便打开暴光，这样会使整个仪器损坏；探头的尾部（有信号线插头部分）决对不能打开，否则仪器会损坏 测量时首先将信号线轻轻地拧入探头尾部信号线插座中 防止探头剧烈冲击，使用时要轻拿轻放 结束测量时应关闭电源，防止电池的功率消耗 妥善保管仪器，并按时归还． 对实验所得不同地点环境地表γ辐射空气吸收剂量率进行比较和分析，说明不同地点差异的可能原因； 计算环境γ辐射对居民产生的有效剂量当量。 ． 维度（度分秒） 仪器读数 （单位10-8Gy/h） 变异系数 刻度因子 地表γ辐射空气吸收剂量率 （单位10-8Gy/h） 地质情况 （如草地、大理石等） 测量时间 （年月日） surfer软件使用 surfer是美国Golden Software 公司编制的一款以画三维图（等高线，image map, 3d surface）的软件。该软件具有的强大插值功能和绘制图件能力，使它成为用来处理XYZ数据的首选软件，是地质工作者必备的专业成图软件 保存好，如名字为sample.xlsx 2、打开surfer软件，如下图： 在菜单栏选择Grid，在下拉菜单中选Data，如下图： 在打开的窗口中选择我