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RADON CONCENTRATION MEASURING METHOD AND DEVICE achieved

Patent code P03A000065
File No. Y00-P158
Posted date Aug 28, 2003
Application number P2000-255094
Publication number P2002-071812A
Patent number P3930234
Date of filing Aug 25, 2000
Date of publication of application Mar 12, 2002
Date of registration Mar 16, 2007
Inventor
  • (In Japanese)山本 誠一
  • (In Japanese)飯田 孝夫
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title RADON CONCENTRATION MEASURING METHOD AND DEVICE achieved
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radon concentration measuring device suitable for measuring underground radon concentration.
SOLUTION: This radon concentration measuring device comprises a measuring apparatus main body 1 having a predetermined space 7, a steam separating means 4 provided in a wall part partitioning the space and outside, a scintillator 6 provided in the space, a photomultiplier tube PMT detecting scintillation emitted from the scintillator, and a data collector analyzing the radon concentration on the basis of an output from the photomultiplier tube.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


人体は絶えず、自然放射環境中に存在する放射線(自然放射線)により放射線被曝を受けている。自然放射線には宇宙線、地中からのγ線などがあるが,最近これらのほかにラドン(Rn-222)というα線を放射する自然放射性元素が大きな問題として注目を集めている。
最近ラドンが話題になり出したのは、1982年末に出された国連化学委員会報告が契機となっていると考えられる。この報告によれば、γ線や宇宙線による被曝線量が1mSv、ラドンによる分が1mSvであるとされ、自然放射線による被曝のうち約半分がラドンによるものと見積もられている。



ラドン(Rn-222)とはウラン系列のラジウム(Ra-226)から崩壊し発生する放射性核種であり、その半減期は約3.824日である。ラドンはもともと不活性な気体であって地殻中でラジウムから生まれた後,それらの地表面から空気中へと拡散する。そのため、大気中に広く存在している。ラドンから崩壊し発生するポロニウム(Po-218、Po-214)などの放射線核種をラドン娘核種といい,正または負に帯電しているため、大気中の様々な微粒子に付着して放射性エアロゾルを形成する。これらは自然に存在する放射性エアロゾルの大半を占めており、大気中での濃度レベル、性状そして状態は気象学の分野や断層調査、地震予知などに利用できる可能性があるが未解決の点も多く現在もラドンとラドン娘核種は多くの人の調査・研究対象となっている。



その研究対象の1つに地中ラドン(土壌中のラドン)が挙げられる。地中ラドンを研究の対象にする背景として次の2つが挙げられる。電力エネルギーの大きな割合を占める原子力発電の燃料はウラン鉱山で産出されるが、ウラン鉱山では尾鉱(ウラン残土)がラドンの発生源として世界的に問題となっている。このため、尾鉱からのラドンの発生を押さえるために粘土のようなラドン拡散係数の小さい土壌でその尾鉱を覆う対策が考えられているが、どの程度の厚さで覆ったら十分であるか良くわかっていない。
また、ラドンの発生源が建物の下の土壌にある場合、そのラドンが屋内に侵入してくることによって人が体内被曝を受ける屋内被曝の問題もある。しかし、土壌中のラドンの挙動は複雑であり、十分に研究が行われていない。

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、放射線計測装置、特に地中ラドンの濃度を測定するために好適なラドン濃度測定装置および測定方法に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
筒状の測定器本体の片側端部には、保護部材を配置し、さらにその保護部材の内側には気水分離膜を配置し、前記気水分離膜の内側に隣接して遮光材を配置し、筒状内部の内周にシンチレーション検出器を配置して同検出器内をα線発生空間とし、さらに前記α線発生空間に隣接して光電子倍増管を設置し、前記光電子倍増管からの出力に基づいてラドン濃度を解析するデータ収集装置とからなるラドン濃度測定装置。

【請求項2】
 
前記測定器本体は長尺のステンレスパイプで構成したことを特徴とする請求項1に記載のラドン濃度測定装置。

【請求項3】
 
前記ステンレスパイプの先端部に設ける保護部材と気水分離膜との間にはアルミパンチメタルを配置し、アルミパンチメタルにより前記気水分離膜が保護されていることを特徴とする請求項2に記載のラドン濃度測定装置。

【請求項4】
 
前記データ収集装置は、装置内にデータ蓄積用のシングルボードコンピュータを備えていることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれかに記載のラドン濃度測定装置。

【請求項5】
 
前記シンチレーション検出器はZnS(Ag)で構成されていることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれかに記載のラドン濃度測定装置。

【請求項6】
 
前記請求項1~5のいずれかに記載のラドン濃度測定装置によるラドン濃度測定方法において、地中空気を保護部材、気水分離膜を通して測定装置内のシンチレーション検出器内のα線発生空間に取り込み、前記α線発生空間内でラドンおよびラドン娘核種が崩壊して発生するα線をシンチレーション検出器で検出することにより地中ラドン濃度を測定することを特徴とするラドン濃度測定方法。

【請求項7】
 
前記ラドン濃度測定装置の先端を地中に埋め、地中ラドンを前記保護部材、気水分離膜を通して測定装置内のシンチレーション検出器内のα線発生空間に取り込み、前記気水分離膜を通り抜けた地中ラドンおよび測定本体内で生成したラドン娘核種が測定器本体内部で崩壊し発生したα線をシンチレーション検出器で検出し、検出したシンチレーションを光電子倍増管により電気信号に変換し、この電気信号をデータ収集装置に入力し、ラドン濃度を測定することを特徴とする請求項6に記載のラドン濃度測定方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2000255094thum.jpg
State of application right Registered
License status (In Japanese)通常実施権[L04-19]
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