基于母子体衰变特性的氡同位素数字符合分辨测量方法

铀、钍、锕放射系是三个天然放射衰变链，是核资源循环、核能工程与核技术应用的重要开发资源，氡同位素(222Rn/220Rn/219Rn)分别是三个放射系所释放的放射性气体，因此氡混合场中快速准确分辨氡的各同位素是氡计量、防护和示踪技术领域所急需解决的问题，也对海洋学同位素示踪技术具有重要的现实意义。本研究基于课题组成员多年的测氡实践，利用氡各同位素及其子体衰变特性的时序关系，采用数字化延迟符合技术与随机信号数学处理技术，建立氡同位素数字延迟符合分辨测量方法；并借助南华大学氡湖南省重点实验室（国际原子能机构氡计量组织亚洲区协调实验室），构建氡同位素分辨的数字符合分辨测量方法验证装置和刻度方法，通过模拟仿真和反复实验研究，探索偶然符合和漏计数的修正模型，完善氡同位素数字延迟符合分辨测量方法。

氡同位素(Rn -222/ Rn -220Rn/ Rn -219)混合场中快速准确分辨氡的各同位素是氡计量、防护和示踪技术领域所急需解决的问题，也对海洋学同位素示踪技术具有重要的现实意义。.根据氡各同位素及其子体衰变特性的时序关系，本研究利用MATLAB软件伪随机脉冲发生技术样模拟氡同位素（Rn-222/Rn-220/Rn-219）仿真信号数据，提出用软件方法实现延迟符合法分辨氡同位素，模拟改变符合延迟时间和开门时间寻找具有较好的分辨效果；采用数字化延迟符合技术与随机信号数学处理技术，建立了氡同位素数字延迟符合分辨测量方法，并构建实验装置进行了试验验证；研制了基于ARM的软件延迟符合法氡同位素分辨测量实验装置，实现了在含有氡同位素的环境中低水平Rn-220的分辨和测量；并通过模拟仿真和反复实验研究，提出了新的偶然符合修正模型，完善了氡同位素数字延迟符合分辨测量方法。该方法具有能在含有Rn -222和其他本底环境中准确分辨测量Rn-219和Rn-220的特点。