携带式X、γ辐射剂量率仪
这种仪器可由电池供电, 重量轻, 可携带测量,是口岸常用的X 和辐射测量仪器。该仪器包括一个或几个X 和辐射探测器, 测量能量范围为50keV 到3M eV, 响应时间不**过8s; 通常设有功能, 可以作为监测仪使用; 测量辐射剂量率的灵敏度、准确度都比PRD 高很多, 其测量的剂量率值可以作为原始结果来判断被测物的放射性水平。有些仪器可以通过改换探头来测量、 表面污染或中子辐射 [1] 。
携带式能谱仪
这种仪器外形和GSD基本一致, 区别是在GSD上加装了能谱的测量功能, 通常采用NaI( Tl) 闪烁体作为探头材料。NaI( Tl)材料的探测效率高, 可以做能量响应, 可测能谱, 但能量分辨率低, 所以RID可以在现场做大致的核素定性。
通道式X 和γ辐射监测仪
通道式X 和辐射计量率仪主要用来探测车辆、人员、行李和邮件的放射性, 有时也称为门式或固定式放射性监测系统。和携带式相比, 固定式X 和辐射计量率仪一般采用塑料闪烁体做探测部件, 可以做得比较大, 所以探测灵敏度更高。探测能量范围应在50keV 到7MeV 之间, 至少应达到80keV ~ 1. 5M eV, 通常可设置预值以配合自动监测工作。有些配有中子探测器, 可对中子进行监测 [1] 。
中子检测仪
中子检测仪 [5] 是测量现场中子计数或剂量的便携式或佩带式仪器。由于中子不带电, 不能直接测量, 一般是通过中子和物质进行核反应或弹性碰撞来检测中子, 常用的检测器是充有3H e和BF3的气体正比计数管。由于中子辐射出现的情况很少, 所以中子检测仪一般并不单独购置, 而是作为其它仪器的附加功能来配置。
高纯锗γ能谱仪
能谱仪是通过测量分析能谱来对被测物含的放射性核素和含量。通常所说的能谱仪是指实验室内的大型谱仪, 探头材料为半导体材料,现在采用高纯锗材料, 能量分辨力较好, 测量时需要用液氮或电制冷。测量时一般放置在铅室中, 能对样品中很低含量的放射性核素进行准确地定性和定量 [1] 。
其他仪器
还有其他一些仪器设备, 也可能会在实际工作中使用。比如车载式辐射检测仪, 它的探测方式和通道式的一致, 但其探测器安装在车辆上, 可探测。将光学成像和剂量率分布梯度图像进行叠加的相机, 可以以照片的形式, 非常清晰直观的显示观测地区放射源(热点)所在的位置。还有将探测器安装在抓斗或龙门吊上的装置,可以在抓取和吊装货物的时候直接对货物进行放射性测量 [1] 。
各种射线,由于电离密度不同,生物效应是不同的,所引起的变异率也有差别。为了获得较高的有利突变,必须选择适当的射线,但由于射线来源、设备条件和安全等因素,目前常用的是γ射线和x射线。
可见光,红外线,紫外线等,是由源自外层电子引起。伦琴射线由内层电子引起。γ射线是由原子核引起。
种类特性编辑
γ射线(伽马射线)
波长短于0.2埃的电磁波。由放射性同位素如60Co或137Cs产生。是一种高能电磁波,波长很短(0.001-0.0001nm),穿透力强,射程远,一次可照射很多材料,而且剂量比较均匀,危险性大,必须屏蔽(几个cm的铅板或几米厚的混凝土墙)。
γ射线是原子衰变裂解时放出的射线之一。此种电磁波波长很短,穿透力很强,又携带高能量,*造成生物体细胞内的DNA断裂进而引起细胞突变、造血功能缺失、等。
但是它可以杀死细胞,因此也可以作杀死细胞,以作之用。
1900年由法国科学家P.V.维拉德(Paul Ulrich Villard)发现,将含镭的通过阴极射线,从照片记录上看到辐射穿过0.2毫米的铅箔,拉塞福称这一贯穿力非常强的辐射为γ射线,是继α、β射线后发现的*三种原子核射线。
X射线
波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。由德国物理学家W.K.伦琴于1895年发现,故又称伦琴射线。是由x光机产生的高能电磁波。波长比γ射线长,射程略近,穿透力不及γ射线。有危险,应屏蔽(几毫米铅板)。
α射线
也称为“甲种射线”。是放射性物质所放出的α粒子流。它可由多种放射性物质(如镭)发射出来。α粒子的动能可达几兆电子伏特。从α粒子在电场和磁场中偏转的方向,可知它们带有正电荷。由于α粒子的质量比电子大得多,通过物质时较易使其中的原子电离而损失能量,所以它能穿透物质的本领比β射线弱得多,*被薄层物质所阻挡,但是它有很强的电离作用。从α粒子的质量和电荷的测定,确定α粒子就是氦的原子核。
β射线
由放射性同位素(如32P、35S等)衰变时放出来带负电荷的粒子。在空气中射程短,穿透力弱。在生物体内的电离作用较γ射线、x射线强。β射线是高速运动的电子流0/-1e,贯穿能力很强,电离作用弱,本来物理世界里没有左右之分的,但β射线却有左右之分。在β衰变过程当中,放射性原子核通过发射电子和中微子转变为另一种核,产物中的电子就被称为β粒子。在正β衰变中,原子核内一个质子转变为一个中子,同时释放一个正电子,在“负β衰变”中,原子核内一个中子转变为一个质子,同时释放一个电子,即β粒子。 [1]
中子
不带电的粒子流。辐射源为核反应堆、加速器或中子发生器,在原子核受到外来粒子的轰击时产生核反应,从原子核里释放出来。中子按能量大小分为:快中子、慢中子和热中子。中子电离密度大,常常引起大的突变。 辐射育种中,应用较多的是热中子和快中子。
紫外光
或是称为紫外线,是一种穿透力很弱的非电离辐射。核酸吸收一定波长的紫外光能量后,呈激发态,使**化合物加强活动能力,从而引起变异。可用来处理微生物和植物的花粉粒。
激光
二十世纪六十年代发展起来的一种新光源。
激光也是一种电磁波。波长较长,能量较低。由于它方向性好,仅0.1°左右偏差,单位面积上亮度高,单色性好,能使生物细胞发生共振吸收,导致原子、分子能态激发或原子、分子离子化,从而引起生物体内部的变异。
数值显示(A):显示当前的辐射量。
沙漏图标(B):在CAL(校验)模式或计时模式时出现。
CAL(C):显示处于校验中。
电量指示 (D):在屏幕左下角显示电池电量。
开启图标(E):在上限值不为0时出现
蜂鸣器开启图标(F):在蜂鸣器开启时出现
平均时间开启图标(G):在平均时间值不为0时出现
峰值保持图标(H):在按HOLD键打开峰值保持模式时出现
SET(I):在菜单中设置值时出现
当前测量单位(J):正常使用时,在以上单位中其中一个单位上显示。
累加TOTAL(K):核辐射一段时间内的总计数,出现在Total/Timer模式下。
X10,X1000(L):在数显要乘10,或乘1000时出现。
数值刻度表(M):用刻度形式显示当前辐射量。
射线检测仪是利用X射线的穿透能力,在工业上一般用于检测一些眼睛所看不到的物品内部伤断,或电路的短路等。比如说检测多层基板内部电路有无短路,X射线可心穿透基板的表面看到基板的内部电路,在X射线发生器对面有个数据接收器,自动的将接收到的辐射转换成号并传到扩张板中,并在电脑中转换成特定的信号,通过**的软件将图像在显示器中显示出来,这样就可以通过肉眼观测到基板的内部结构,而不用拿万用表去慢慢测试。
γ射线有很强的穿透性,射线探伤就是利用γ射线得穿透性和直线性来探伤的方法。γ射线虽然不会像可见光那样凭肉眼就能直接察知,但它可使照相底片感光,也可用特殊的接收器来接收。当γ射线穿过(照射)物质时,该物质的密度越大,射线强度减弱得越多,即射线能穿透过该物质的强度就越小。此时,若用照相底片接收,则底片的感光量就小;若用仪器来接收,获得的信号就弱。因此,用γ射线来照射待探伤的零部件时,若其内部有气孔、夹渣等缺陷,射线穿过有缺陷的路径比没有缺陷的路径所透过的物质密度要小得多,其强度就减弱得少些,即透过的强度就大些,若用底片接收,则感光量就大些,就可以从底片上反映出缺陷垂直于射线方向的平面投影;若用其它接收器也同样可以用仪表来反映缺陷垂直于射线方向的平面投影和射线的透过量。一般情况下,γ射线探伤是不易发现裂纹的,或者说,γ射线探伤对裂纹是不敏感的。因此,γ射线探伤对气孔、夹渣、未焊透等体积型缺陷敏感。即γ射线探伤适宜用于体积型缺陷探伤,而不适宜面积型缺陷探伤
产品应用场合:
检查局部的辐射泄露和核辐射污染;
空气中环境辐射值监测
核物理学研究
检查周围环境的辐射包括仓库,港口码头,海关设施,设施,核电厂和公共活动场所;
检查石材等建筑材料的放射性;
检查有核辐射危险的填埋地和垃圾场;
检测从设备的X射线仪器的X射线辐射强度以及设施的表面污染监测;
检查地下水镭放射性污染;
检查地下钻管和设备的放射性;
监视核反应堆周围空气和水质的污染;
检查个人的贵重财产和珠宝的有害辐射;
检查瓷器餐具玻璃杯等的放射性;
精确定位辐射源;
家居装饰的放射性检测。
国土安全,社会**,公共健康与安全,科研和教育。