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低能光子校準技術助輻射監測儀表測量結果更準確

作者： 2017年06月05日來源：中國儀表網瀏覽量：

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【中國儀表網儀表產業】我們的生活和電離輻射密切相關，我國國家標準《GB18871-2002電離輻射防護與輻射源安全基本標準》規定，公眾受照射的個人劑量限值為每年1毫希沃特。　　但其實公眾每年真正受到的照射也就是防

　　【中國儀表網儀表產業】我們的生活和電離輻射密切相關，我國國家標準《GB18871-2002 電離輻射防護與輻射源安全基本標準》規定，公眾受照射的個人劑量限值為每年1毫希沃特。

　　但其實公眾每年真正受到的照射也就是防護量很難直接測得，通常只能用實用量替代。實用量由國際輻射單位與測量委員會定義，指的是通過簡化輻射條件和受體，從而將不可直接測量的防護量變為可測量的量。

　　我們對這樣的生活場景并不陌生，通過一把尺子可以測量長度，借助一桿稱，能準確稱出一斤豬肉。

　　但對并不直觀的輻射來說，評價維度非常多，要弄明白各種輻射粒子對人體的傷害并不簡單。

　　即使忽略人的個體差異，因為粒子種類、數量、入射方向和能量不同，對人體造成的傷害也不一樣。電離輻射與人體作用會產生能量沉積，絕大部分會以熱的形式發出，但余下的一小部分可能會讓身體出現細胞損傷，甚至導致基因變化，這是因為不同器官對粒子的承受力不一樣。因為太復雜，沒辦法在實驗室情況下定義人體所受劑量，現在的實用量數值采取了一種簡化的方法，將人簡化為一種球體或長方體，在球體或長方體特定深度定義實用量。

　　值得慶幸的是，雖然特別復雜，但在實驗室條件下，科研人員可以通過一系列測量和計算得到實用量。但用于輻射測量的測量儀表，在測量中得到的是一種信號，要獲取防護值，也就是直觀的數值，需要科研人員通過檢定或者校準的方法，在信號和實用量之間建立一定的比例關系。

　　“我們的最終目標，是讓儀器在現場測量的實用量更加準確，只有實用量越準，才能更加準確的評估防護量。”國防科技工業電離輻射一級計量站(以下簡稱計量站)魏可新研究員說，自己和團隊的研究，就是為了讓輻射防護監測儀器測量結果更可靠，比如將不確定度從10%降到5%，使測量結果更準確。

　　歷經近十年努力，魏可新承擔的“低能光子校準技術研究”項目獲得了國防科學技術一等獎。

　　項目組突破了低能光子能譜反演等系列關鍵技術，在國內率先建立了防護和環境水平低能光子參考輻射場；同時在國內率先開展了個人劑量當量量值復現與校準技術研究，為我國電離輻射計量領域開拓了基于輻射防護實用量的量值傳遞新體系；制定了相關國家標準和檢定規程，系統解決了我國多類型輻射安全防護和環境輻射監測儀表低能光子部分的檢定、校準問題。

　　魏可新說，目前項目成果已應用于國防、反恐、核能等領域多種型號輻射監測儀表檢定、校準和測試工作，取得了顯著的經濟和社會效益。

　　計量是關于測量的科學，是科學技術的一個重要組成部分，是與人類社會進步和科學技術發展同步發展的。計量是國民經濟建設和國防建設中一項重要的技術基礎，是一個國家，一個地區和一個行業發展的探測器。

　　其實，“計量”這一術語并不是自古有之的，而是新中國成立后于1953年才開始使用的，以取代大家更為耳熟能詳的詞匯“度量衡”。

　　然而，在“計量”一詞華麗的外表之下，埋藏著的卻是計量科研工作者辛勤的汗水和頑強拼搏的決心。

　　創新是科學的源泉，但對國防計量人來講，創新卻有著更深一層的含義，可以說創新是國防計量的生命線。

　　計量站主任劉蘊韜說，民用計量其配套技術在全世界范圍內都是開放的，而國防計量，特別是國防電離輻射計量，與其直接相關的技術很難在公開文獻中找到，相關領域的國外同行更是對其三緘其口。

　　作為國防最高計量技術機構之一，計量站如何突破關鍵技術建立滿足國防需求的最高計量標準，如何為國防核科技工業的生存與發展提供強有力的計量保障？答案只有一個，那就是創新。

　　計量站位于北京西南郊的中國原子能科學研究院工作區內，目前已具有4500平方米的現代化實驗室，2000平方米的新實驗室也即將破土動工。但在計量站創建之初，僅有兩座年久失修的二層老樓和三間活動板房。為了能夠讓精密的測量儀器穩定工作，第一代計量站人毅然將較好的房間留給了儀器，將四面透風的房間留給了自己，在冬天最冷時，室內溫度只有8攝氏度，上班時即使穿著棉衣、棉褲和棉鞋，也被凍得瑟瑟發抖。就是在這樣的條件下，我國建立起第一個中子源強絕對測量標準，該標準于1985年通過國際比對獲得了計量互認，相關成果于1987年榮獲國家科技進步三等獎，并于1990年8月為我國第一座自行設計建造的核電站——秦山核電站反應堆啟動中子源的強度定值，保證了核電站的順利啟動。

　　在國防科工局、中核集團和中國原子能科學研究院的大力支持下，經過30余年的頑強拼搏與創新發展，計量站先后建立了最高計量標準裝置19項，其中5項標準裝置為國防獨有，11項標準裝置的技術指標達到國際先進水平。計量站所建立的國防最高計量標準裝置滿足了裝備研制與試驗、核材料與放射性同位素生產、核設施運行、核燃料循環與乏燃料后處理、核設施退役與放射性廢物治理、核技術應用等領域的量值傳遞與溯源需求，在確保國防科技工業電離輻射計量的量值準確、數據可靠等方面發揮著重要作用。

　　(原文標題：讓輻射防護監測儀器測量結果更可靠)

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