[发明专利]一种土壤辐射剂量分布测量装置及其测量方法

说明书

本发明公开了一种土壤辐射剂量分布测量装置及其测量方法，该土壤辐射剂量分布测量装置包括壳体组件、支撑组件和碲锌镉探测器，壳体组件包括套筒、第一封盖和第二封盖，套筒的外侧安装有高度调节件，支撑组件包括第一连接块、第二连接块和支撑块，碲锌镉探测器包括电路板、若干探测器模块和主控芯片，电路板两侧分别安装于第一连接块和第二连接块之间，电路板的下侧与支撑块的上部相连，若干探测器模块和主控芯片分别集成于电路板的上部，若干探测器模块分别与主控芯片电性相连。本发明中，通过采用碲锌镉探测器进行检测，碲锌镉可以测量土壤中的伽玛射线，定量核污染核素含量、剂量水平、剂量深度分布，达到良好的检测效果。

技术领域

本发明涉及土壤辐射测量技术领域，特别涉及一种土壤辐射剂量分布测量装置及其测量方法。

背景技术

2011年3月11日，日本本州岛附近海域发生9.0级强震，强震导致福岛第一核电站放射性物质严重泄漏，2011年4月12日，日本原子能安全保安院根据国际事件分级将福岛核事故定为最高级7级。日本福岛核事故中由于大量放射性物质外泄，造成了当地严重的放射性污染。核电站周围的土壤受到沉降物的影响，含有放射性物质。人工放射性核素¹³⁷Cs产生于核裂变，是一种很重要的裂变产物。环境中¹³⁷Cs主要来源于核爆炸、核事故泄漏以及核反应堆、核燃料后处理等核应用。福岛核事故后是放到大气中的放射性核素随着大气运动快速扩散，并在风雨的影响下沉降至地面，需要对土壤的辐射剂量进行测量。

目前，针对土壤的辐射测量，通常采用HPGe探测器配合低本底的实验条件测量γ能谱分析法，通过对本底、标准样品及土壤样品的γ能谱分析，应用相对比较法，测定土壤中天然放射性核素226Ra、232Th、40K和人工放射性核素137Cs的比活度；或者采用NaI探测器配合低本底设备，通过能谱分析法分析土壤成分和辐射剂量，但是，采用HPGe探测器测量，仅能测量土壤比活度，无法实现长时间的剂量监测。而NaI探测器也面临同样的问题，并且探测的能级过少，不利于低能的射线的测量。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明可以解决现有土壤辐射测量装置，测量的效果较差，不利于使用，并且不能测量深度分布的难题。

(二)技术方案

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种土壤辐射剂量分布测量装置，包括壳体组件、支撑组件和碲锌镉探测器。

所述壳体组件包括套筒、第一封盖和第二封盖，所述第一封盖螺纹安装于所述套筒的上端，所述第二封盖连接于所述套筒的下端，所述套筒的外侧安装有高度调节件；

所述支撑组件包括第一连接块、第二连接块和支撑块，所述第一连接块安装于所述套筒邻近所述第一封盖的内部，所述第二连接块安装于所述套筒邻近所述第二封盖的内部，所述支撑块安装于所述套筒的内部；

所述碲锌镉探测器包括电路板、若干探测器模块和主控芯片，所述电路板两侧分别安装于所述第一连接块和所述第二连接块之间，所述电路板的下侧与所述支撑块的上部相连，若干所述探测器模块和所述主控芯片分别集成于所述电路板的上部，若干所述探测器模块分别与所述主控芯片电性相连，所述主控芯片与所述第一封盖相邻近。

作为本发明的一种优选技术方案，所述套筒的上侧部安装有与所述第一连接块配合的第一固定螺栓，所述套筒的下侧部安装有与所述第二连接块配合的第二固定螺栓。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一封盖的中部开设有第一穿线孔，所述第一连接块的中部开设有第二穿线孔，所述第一穿线孔与所述第二穿线孔同轴设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述高度调节件包括两个管卡、支撑环和两个承载板，两个所述管卡分别安装于套筒的外侧，所述支撑环套设于所述套筒的外侧，所述支撑环处于两个所述管卡之间，两个所述承载板分别设置于支撑环的两侧。