[发明专利]一种气体活化测量方法及系统

权利要求书

1.一种气体活化测量方法，应用于空气活化测量系统，其特征在于，包括：

选定MB容器容积与测量时间部分：

模拟出活化区的气体活化核素种类及核素的动态饱和浓度、动态饱和浓度占比；

模拟出拟采用的探测器类型和型号下，MB容器容积与探测器的探测效率之间的对应关系；

确定样品测量时间与样品全能峰净计数率不确定度的代数关系；

确定满足预设条件的全能峰净计数率不确定度及其所对应的测量时间；

空气活化测量与分析部分：

利用空气活化测量系统测出一个预设较长时间段的本底伽马能谱和一个预设较短时间段的样品伽马能谱；

计算各种核素从给定区域输运到不同位置处的活度浓度、浸没剂量率以及不确定度；

判断各种核素从给定区域输运到不同位置处的活度浓度、浸没剂量率以及不确定度是否符合预设标准。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述模拟出活化区的气体活化核素种类及核素的动态饱和浓度、动态饱和浓度占比为：

采用蒙特卡洛方法模拟出活化区的O-15、C-11、N-13和Ar-41四种核素及四种核素各自的动态饱和浓度、动态饱和浓度占比；

所述模拟出拟采用的探测器类型和型号下，MB容器容积与探测器的探测效率之间的对应关系为：

采用蒙特卡洛方法模拟出气体活化测量系统的MB容器容积与探测器的探测效率之间的对应关系；

所述确定满足预设条件的全能峰净计数率不确定度及其所对应的测量时间为：

根据不同探测器类型和型号、不同MB容器容积及不同伽马全能峰能量的条件下样品测量时间与样品全能峰净计数率不确定度的代数关系，进一步确定满足预设条件的全能峰净计数率不确定度及其所对应的测量时间。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述确定样品测量时间与样品全能峰净计数率不确定度的代数关系为：

确定样品测量时间t_s与样品全能峰净计数率不确定度的代数关系如下，

其中，为样品全能峰净计数率的不确定度；

t_s为样品测量时间；

N_s为样品全能峰计数；

t_b为本底测量时间；

N_b为对应于样品全能峰的本底计数；

n_b为对应于样品全能峰的本底计数率，其代数表达式为

其中，参量E_peak和E_max分别为样品全能峰能量和探测系统测量能量上限，参量R_peak为全能峰能量分辨率，参量n_btot为探测系统本底；

n_s为样品全能峰计数率，其代数表达式为

n₀为样品全能峰净计数率，其代数表达式为

n₀＝n_s-n_b＝A_peakε_peakVη_peak (1.3)

其中，参量A_peak为全能峰核素总活度浓度，参量ε_peak为全能峰核素发射率，η_peak为全能峰探测效率，V为MB容器容积。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述确定满足预设条件的全能峰净计数率不确定度及其所对应的测量时间为：

针对O-15、C-11、N-13三种核素在第一MB容器容积且第一伽马全能峰能量、针对O-15、C-11、N-13三种核素在第二MB容器容积且第一伽马全能峰能量...针对O-15、C-11、N-13三种核素在第n个MB容器容积且第一伽马全能峰能量，针对Ar-41核素在第一MB容器容积且第二伽马全能峰能量、针对Ar-41核素在第二MB容器容积且第二伽马全能峰能量...针对Ar-41核素在第n个MB容器容积且第二伽马全能峰能量，确定这些条件下样品测量时间与样品全能峰净计数率不确定度的代数关系，进一步确定每种条件下满足预设条件的全能峰净计数率不确定度及其所对应的测量时间。