行李放射性测控装置对137Cs放射源活度响应及其非线性的测量与探讨

    该文介绍了行李放射性测控装置对¹³⁷Cs放射源活度响应的校准方法，利用点状放射源的活度与照射距离的平方成反比的核物理特性，测量行李放射性测控装置对某指定探测点的活度响应，根据一系列的活度响应值计算出行李放射性测控装置对¹³⁷Cs放射源活度响应的非线性。试验结果表明，活度响应是反映探测器对放射性辐射探测能力的重要参数，必须在规定的测量条件下进行测量。

    1　引言

    行李放射性测控装置是一种用于公共场所监测行人所携带行李、物品中放射性辐射的装置，主要用于机场、码头、公共轨道交通站等涉及公共安全的场所以及核电站等特定场所。装置主要由探头和数据采集处理系统两部分组成，探测器通常为塑料晶体闪烁探测器。

    为确保行李放射性测控装置性能可靠、工作正常，需要对其进行定期校准，以有效防止监测系统失准、失灵，从而引发放射性物质扩散事故，威胁公众安全。

    探测器对放射源的响应是放射性测控装置最重要的性能指标，称为活度响应，用测控装置的读数除以探测点放射性核素的活度表示，表征了装置对放射性辐射的探测能力及灵敏程度。在其测量范围内的探测装置活度响应的相对偏差，称为活度响应非线性。

    2　试验

    2.1　试验条件

    试验在GR606/2200型行李放射性测控装置上进行，该装置由单个探测器与数据采集处理系统组成；γ 放射性放射源核素为¹³⁷Cs，活度为 101kBq；放射源定位装置的定位精度为 0.1cm。

    试验在室内进行，无震动，无电磁场干扰，实验室周围环境剂量当量率小于 0.15μSv/h。

    2.2　试验参数

    测量装置对于距离探测器几何中心 50cm 处的¹³⁷Cs放射源的响应及其非线性。

    2.3　试验方法

    利用点状放射源放射性活度与照射距离的平方成反比的核物理特性，将¹³⁷Cs 放射性放射源置于与探测器平面垂直并通过几何中心的直线上，改变其距探测器几何中心的距离，按照反平方关系来计算其等效于参考点（距离探测器几何中心 50cm 处）的相对活度。放射源的位置及其相对于参考点的活度如表 1 所示。

    试验时，先由装置测量本低值，然后按表 1 中所示的距离设定测量点，由探测器对¹³⁷Cs 放射源读数，各测量点的读数平均值，扣除本底后除以对应的相对活度值，得到探测器在距离几何中心 50cm 处试验点的各活度响应值：