核工程與核技術(shù)畢業(yè)設(shè)計（論文）通道式放射性檢測系統(tǒng)性能分析

1、東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 緒論 畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 通道式放射性檢測系統(tǒng)性能分析英文題 capability analysis of channel radiationdetection systems學(xué)生姓名 專 業(yè) 核工程與核技術(shù)班 級 指導(dǎo)教師 二零一一年六月摘 要通道式放射性檢測系統(tǒng)能對過往人員、車輛、貨物等進(jìn)行放射性檢測，確保放射源不被任意擴散污染人類的生存環(huán)境，通過分析通道式檢測系統(tǒng)，來研究其對放射性的甄別判斷能力，并對該系統(tǒng)做出相應(yīng)的整理和規(guī)劃，提煉了多方面科技文獻(xiàn)資料的精華，總結(jié)并向大家做出全面的講解說明。通過本文來介紹通道式放射性檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理、應(yīng)用實踐對比

2、分析、甄別判斷放射性能力的研究以及該系統(tǒng)可能遇到的難題。它們和普通探測器的結(jié)構(gòu)和工作原理相類似，都是搜索和探測對象并解析出它的能譜，從而判斷出輻射源的存在，并分析得到輻射源的元素成分是怎樣的，而天然放射性中主要存在的幾種元素為鈾、釷和鉀，這是需要探測檢驗的重點對象，它們的價值、它們的影響力不言而喻，我們需要做的就是嚴(yán)防它們的任意擴散。該系統(tǒng)的研究在多方面取得重大突破和進(jìn)展，包括載體外殼的屏蔽效應(yīng)、系統(tǒng)的活度響應(yīng)、探測的能力和靈敏程度等等，此外我們還要把目光放得更加高遠(yuǎn)，因為系統(tǒng)對放射性的檢測仍然還是面臨著一些難題需要進(jìn)一步分析解決。關(guān)鍵詞：通道式； 放射性檢測系統(tǒng)； 天然放射性； 屏蔽效應(yīng)；

3、活度響應(yīng)； 探測能力abstractradiation detection system can directly detect the radiation from the past personnel, vehicles, and goods, etc, to ensure that the uncontrolled radioactive sources which are threatening the survival of the human race are not spread out. this article will study the ability of judgin

4、g the radiation through the analysis of the channel detection system, and make the corresponding consolidation and plan from refining the essence of scientific and technological literature. it will give you a summary and comprehensive explanations and instructions. now i will introduce the channel r

5、adiation detection systems structure, working principle, comparative analysis of application and practice, abilitys study of judging the radiation and difficult problems that may encounter. their structure and working principle are similar to the general detectors. they should search and detect the

6、objects, and then parse out their spectrum to determine the presence of radiation sources and to analyze what the elemental composition is like in the radiation resources. natural radioactivity is mainly made of some elements, such as uranium, thorium and potassium. they are the important target tha

7、t must be detected and tested. their values and influences are self-evident. what should we do is to prevent their uncontrolled spread. this system has majored breakthroughs and made progresses in many areas, including the shielding effect from carriers shell, the activity response of the system , d

8、etection ability and the sensitivity level and so on. in addition we must look beyond, because the detection ability of radioactivity of this system is still faced with some difficult cases those are required further analysis to resolve.key words: channel; radiation detection systems; natural radioa

9、ctivity; shielding effect; activity response; detecting ability31目 錄緒論11. 通道式放射性檢測系統(tǒng)31.1 檢測系統(tǒng)簡要介紹31.2 檢測原理及方法31.3 結(jié)構(gòu)框圖及工作檢測流程圖61.4 應(yīng)用實踐舉例、對比分析81.4.1 放射性核素活度探測閾值的測定81.4.2 研制出入口核材料檢測裝置81.4.3 對比分析102. 系統(tǒng)檢測對象簡介及所要考慮的受影響因素合集112.1 甄別幾種天然放射性同位素需考慮的因素112.2 幾種天然放射性元素性質(zhì)簡介122.2.1 鉀-40122.2.2 鈾-238122.2.3 釷-232

10、132.3 人工的幾種放射源簡介132.3.1 銫-137132.3.2 鈷-60142.3.3 碘-131142.4 檢測人工輻射源需考慮的因素153. 檢測系統(tǒng)的探測性能分析163.1 對天然放射性同位素的探測能力分析研究163.2 對人工待測放射性同位素源進(jìn)行探測能力分析研究173.2.1 試驗分析研究條件173.2.2 試驗分析研究需反映的參數(shù)173.2.3 試驗分析研究方法173.2.4 試驗研究結(jié)果193.2.5 幾種解決天然放射性甄別方法參考213.3 討論分析22結(jié)論23致 謝24參考文獻(xiàn)25附錄126附錄228附錄330緒論我們身邊可以常常發(fā)現(xiàn)它的存在放射性物質(zhì)檢測系統(tǒng)（ra

11、diation detection system），但它是為人類做出怎樣的貢獻(xiàn)？做出的是怎樣的事呢？本文將從研究通道式放射性檢測系統(tǒng)入手，依次對通道式放射性檢測系統(tǒng)探測放射性的工作原理進(jìn)行分析以及對其工作能力進(jìn)行探究。自己所選擇的畢業(yè)論文標(biāo)題是通道式放射性檢測系統(tǒng)性能分析，從標(biāo)題來看，它分為兩大塊：第一是通道式檢測系統(tǒng)，重點是知曉其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。從這文字來看，首先要明白什么是通道式檢測系統(tǒng)，它的組成、結(jié)構(gòu)究竟是怎么樣的，通道式檢測系統(tǒng)的功能、作用是什么，另外還需要知道它在運行中會遇到的問題。第二是該系統(tǒng)的性能分析。我們檢測需關(guān)注的是什么（norm-天然放射性是我們不關(guān)注的）？它的探測辨別方法是怎樣

12、的？如何區(qū)別天然放射性同位素與人工輻射源？如何排除天然放射性對系統(tǒng)探測的影響？通過這些來對該系統(tǒng)進(jìn)行性能分析，得到人類探求的目標(biāo)。通過以上觀點可以觀察發(fā)現(xiàn)，我的畢業(yè)論文的目標(biāo)就是去研究它們?nèi)パ芯客ǖ朗綑z測系統(tǒng)，去研究其工作性能，即所謂的論文標(biāo)題：通道式放射性檢測系統(tǒng)性能分析。從指導(dǎo)老師提供和從中國期刊網(wǎng)上查閱得到的一些文獻(xiàn)資料來看，通道式放射性檢測系統(tǒng)其實和我校圖書館出入口設(shè)立的那扇感應(yīng)門以及汽車站設(shè)立的進(jìn)站包裹檢測裝置的道理相類似?，F(xiàn)在我先分析下我校圖書館出入專門設(shè)立的門它能感應(yīng)的出我們身上是否攜帶了圖書館里的藏書，若攜帶了，則當(dāng)我們通過那扇感應(yīng)門時，它會立馬發(fā)出警報；若沒有攜帶，則通過該門

13、時，它不會做出任何反應(yīng)。同理，在我們進(jìn)入汽車站時，總會發(fā)現(xiàn)有個包裹檢測裝置，其目的就是為了檢測進(jìn)站人員是否在包裹里攜帶了危險品，諸如火藥、煙花、爆竹、兇器等物品，包裹只要通過該檢測裝置，旁邊的工作臺便會從電腦里顯示掃描分析得出的內(nèi)藏物品。再對比下通道式檢測系統(tǒng)，它的工作原理和該門的工作原理類似，不過通道式檢測系統(tǒng)檢測的對象是放射性。通道式檢測系統(tǒng)一般設(shè)立在場所的出入口，如海關(guān)、廢物場、煉鋼廠、核設(shè)施、核電站，以及出于安全考慮，需要防止攜帶放射源和核材料出入的場所。同樣，也適合在國土安全、核應(yīng)急及反核恐等領(lǐng)域的監(jiān)測應(yīng)用。舉個例子來說，當(dāng)一輛貨車通過該檢測系統(tǒng)時，若它裝有放射源，則該系統(tǒng)會立馬檢測

14、出來；另外還有設(shè)立在鐵軌兩旁檢測載貨火車是否裝運放射源的例子等?，F(xiàn)如今國內(nèi)外都在加緊該系統(tǒng)的繼續(xù)研究和發(fā)展，放射性物質(zhì)檢測系統(tǒng)是用于在關(guān)口進(jìn)行放射性物質(zhì)監(jiān)測、控制放射性物質(zhì)流通的一種很好的方案。在目前通用的監(jiān)測系統(tǒng)中，由于被檢車輛在通過監(jiān)測系統(tǒng)時，其本身對探測器屏蔽了部分天然本底射線，造成系統(tǒng)的報警靈敏度與預(yù)期值相差一定距離。為了實現(xiàn)更高的報警靈敏度，達(dá)到更好的監(jiān)測效果，各國科研機構(gòu)都在研制能更加靈敏的進(jìn)行放射性物質(zhì)監(jiān)測的系統(tǒng)。從車輛出入口核材料檢測裝置的研制一文中得到以下信息：經(jīng)調(diào)試后的車輛出入口核材料檢測裝置于 2004 年被安裝在集裝箱檢測試驗現(xiàn)場，進(jìn)行了集裝箱箱體對本底計數(shù)的影響和裝置

15、的檢測誤報率試驗。分別將高濃鈾、低濃鈾及cs-137置于集裝箱中，在不同厚度鐵的屏蔽下，進(jìn)行了檢測靈敏度的實驗。這是通道式檢測系統(tǒng)對放射性進(jìn)行檢測及甄別的一次重要實踐，它的實驗結(jié)果表明，該裝置具有較高的檢測靈敏度和較低的誤報率，且性能較穩(wěn)定。另外有一篇文章大型集裝箱檢測系統(tǒng)中驗出站的設(shè)計與實現(xiàn)，其中涉及通道式放射性檢測系統(tǒng)的簡要內(nèi)容有：在大型集裝箱檢測系統(tǒng)中，驗出站(check out station, cos)是最后一個站點，對集裝箱的檢查結(jié)束及放行負(fù)有重要責(zé)任。驗出站設(shè)在掃描通道出口附近，由驗出員操作，主要功能有：驗出員登錄、集裝箱拖車停位管理、從運行管理站(operation manag

16、ement station, oms)獲取集裝箱一般信息及報關(guān)單圖像、從oms獲取及打印集裝箱可疑部位圖像、向oms發(fā)送開箱檢查結(jié)果、輸出檢查報告、根據(jù)圖像檢查結(jié)果決定集裝箱放行或開箱檢查。（摘自核電子學(xué)與探測技術(shù)）國外文獻(xiàn)中針對該檢測系統(tǒng)的探測材料做出了選擇分析，用于該探測系統(tǒng)的探測材料一般主要選擇nai晶體和塑料閃爍體，他們各有優(yōu)缺點，但經(jīng)對比總結(jié)得到：塑料閃爍體探測器更實用，更具價值之所在。nai晶體與塑料閃爍體相比而言，雖然探測靈敏度高，分析判斷放射性元素成分的能力更強，但是由于其價格比塑料閃爍體的過于昂貴，因此很難將其做大，從而一般只將其應(yīng)用于小型包裹檢測或者人員放射性探測；塑料閃爍

17、體雖然探測靈敏度不及nai晶體，但是相比之下，塑料閃爍體要便宜、實惠，所以能將其做大，用于探測載貨貨車是否偷運放射源等。關(guān)于通道式放射性檢測系統(tǒng)資料文獻(xiàn)有很多，在這里就不一一舉例了，之所以拿出兩個例子來，主要是為了使讀者更容易明白通道式放射性檢測系統(tǒng)是什么，干什么用的，常用在什么地方的東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 1. 通道式放射性檢測系統(tǒng)1. 通道式放射性檢測系統(tǒng)1.1 檢測系統(tǒng)簡要介紹核廢物和放射性物質(zhì)的擴散將造成放射性污染，嚴(yán)重危害人類生存環(huán)境與社會公共安全。為防止核廢物和含放射性物質(zhì)等任意流通，通道式放射性檢測系統(tǒng)出現(xiàn)了。就核材料的控制而言 ,主要是控制鈾和钚。因此 ,核材料的檢測也主

18、要是針對鈾和钚。由于鈾、钚等核材料有較強的射線放出 ,可以通過探測射線來實現(xiàn)對鈾、钚等核材料的檢測。該系統(tǒng)中的塑料閃爍體探測器是常用的一種探測器，有性能穩(wěn)定、機械強度高、耐潮濕、制作簡便、易于加工、耐輻照性能好等優(yōu)點。塑料閃爍體的探測效率雖不如 nai (tl) 閃爍體的高，但其體積可做得較大，且透明度高，光傳輸性能好，閃爍衰減時間短，足以彌補其探測效率低的不足。本篇文章將以塑料閃爍體作為探測器來分析該檢測系統(tǒng)。1.2 檢測原理及方法本裝置是利用射線探測器來探測放射性物質(zhì)通過時發(fā)射出的射線引起系統(tǒng)計數(shù)率的異常變化，從而實現(xiàn)判斷被檢物是否含有放射性物質(zhì)。為了有效的監(jiān)測放射性物質(zhì)，監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)

19、沒有檢測物體時本底計數(shù)率采用特別的運算方法設(shè)定報警閾值以滿足對監(jiān)測系統(tǒng)靈敏度、監(jiān)測速度和誤報警率的要求。當(dāng)檢測物體通過時，如果測量的放射性強度高于這個閾值，監(jiān)測系統(tǒng)報警。由于在任何環(huán)境中都存在本底 ,即使所探測的區(qū)域內(nèi)沒有核材料存在,也會有本底計數(shù) ,而且這些本底會隨時間不斷變化 ,也就是在進(jìn)行檢測的過程中 , 計數(shù)都包含著不斷變化的本底計數(shù)。于是在進(jìn)行檢測時 ,如何判斷所探測到的計數(shù)的增加是由于核材料的存在所造成的還是由于本底的變化所造成的 ,是檢測方法的關(guān)鍵。雖然本底隨時間在不斷變化 ,但本底的變化服從一定的統(tǒng)計規(guī)律 ,即本底計數(shù)的漲落超過平均本底計數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差的2倍以上的概率是非常低的(

20、不超過 2.25 %) 。因此,只要選擇適當(dāng)?shù)膱缶撝?便可以很低的誤報率來報警核材料的存在。報警閾值的設(shè)置見式(1-1): (1-1)式中: 為報警閾值；為本底平均計數(shù)率；n為置信系數(shù),可根據(jù)檢測要求和檢測環(huán)境來選定。通常 n 取46。n選得愈高誤報率愈低,檢測靈敏度也愈低；反之,檢測靈敏度高,誤報率也高。當(dāng)在檢測區(qū)內(nèi)有核材料存在時，檢測裝置的計數(shù)包括核材料所放出的所引起的計數(shù)和本底計數(shù) ,即: (1-2)式中: g為檢測到的總計數(shù)率; s為由核材料所引起的計數(shù)率。只有當(dāng) 時,檢測裝置才會發(fā)出報警 ,說明探測區(qū)內(nèi)有核材料存在。通常在進(jìn)行檢測時被檢測人員以較慢的速度通過檢測區(qū)。由于檢測過程中人

21、員在運動，在不同位置、不同時刻，所探測到的計數(shù)率不同。為了獲得高的探測靈敏度和低的誤報警率以及盡量減少檢測時間，采用了移動平均檢測法。采用移動平均法進(jìn)行檢測時 ,每隔一個很短的時間t便讀取一次計數(shù)yi ,而將最近讀取的4個計數(shù)的平均值 (1-3)作為移動平均實時計數(shù)值 ,當(dāng)經(jīng)過一個t時間,讀取一個新的計數(shù)時,便以取代 ,這時移動平均的實時計數(shù)值則為： (1-4)報警判別是用最新的與最新設(shè)置的報警閾值相比較 ,只要,則認(rèn)為通過人員攜帶有鈾、钚等核材料 ,便發(fā)出報警 ,否則繼續(xù)進(jìn)行檢查。這樣 ,既能以探測到最高計數(shù)率進(jìn)行報警判別 ,又能減小統(tǒng)計漲落的影響 ,從而提高探測靈敏度。需要補充說明的是，以

22、上工作原理及方法主要是面對處理天然放射性的威脅，當(dāng)遇到高度屏蔽下的人工輻射源時，該原理及方法不適于測量。所以引入了另一種方法nbr (natural background rejection)技術(shù)，來解決這個問題。nbr技術(shù)的產(chǎn)生就是為了滿足實際測量工作的要求，快速而準(zhǔn)確地探測人工輻射源，這在環(huán)境放射性監(jiān)測、通道式放射性監(jiān)測以及尋找丟失輻射源方面顯得尤為重要。此外，還有另一種檢測甄別方法來判斷放射性是否超標(biāo)，方法見下圖(1-1)和(1-2)，即當(dāng)車輛通過檢測儀時本底值的變化情況：天然本底劑量 3400 3200 2800車輛通過時放射劑量圖1-1 無放射源車輛通過情況示意圖（說明：由于車輛是金

23、屬結(jié)構(gòu)，形成對天然本底的屏蔽，因此讀數(shù)比本底值小。）當(dāng)車輛內(nèi)有放射性物質(zhì)時，檢測到的曲線如下圖所示。天然本底劑量放射源（報警點）3400 32003000 2600車輛通過時有放射劑量圖1-2 有放射源車輛通過情況示意圖檢測儀的探測器不間斷地檢測天然放射本底值，并以1/16秒為單位進(jìn)行修正，當(dāng)物體通過時，監(jiān)測和評估是否有放射性物品通過 ，當(dāng)檢測到的值與天然本底值比值超過5%時（由用戶設(shè)定）儀器報警，所以通道式檢測儀得到的數(shù)據(jù)是車輛通過時探測器監(jiān)測到的射線劑量與天然本底值的比率。該系統(tǒng)對檢測到的放射性警報，劃分為3個水平：水平1是最敏感的警報設(shè)置，表示檢測到的放射性劑量很弱，可能是由于車輛運動或

24、天氣原因造成的環(huán)境本底值的變化而產(chǎn)生的警報，所以需要重新檢測。水平2是一個通常的報警設(shè)置，表示檢測到的放射性有一定劑量水平，需要引起足夠的重視。而水平3是一個較大值的報警設(shè)置，表示檢測到的放射性劑量很高，可以肯定存在放射性物質(zhì)或被污染的放射性物質(zhì)。1.3 結(jié)構(gòu)框圖及工作檢測流程圖出入口核材料放射性檢測裝置主要由射線探測器、電子學(xué)單元以及數(shù)據(jù)采集和報警單元組成(圖1-3) 。圖1-3 通道式檢測系統(tǒng)工作原理圖裝置由兩個立式的機箱構(gòu)成 ,形成一個檢測門。每個機箱內(nèi)有兩個探測器。單道分析器用來選擇合適的能量窗口 ,以減少其它干擾信號的影響。單道分析器的輸出信號經(jīng)整形后由數(shù)據(jù)采集單元(單片機)計數(shù)并作

25、報警判斷。當(dāng)人員到達(dá)或離開時 ,傳感器發(fā)出信號 ,以此來控制探測器進(jìn)行本底測量還是人員檢測。若檢測過程中發(fā)出報警信號 ,則說明人員可能攜帶鈾、钚等核材料;否則放行 ,系統(tǒng)重新進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài) ,進(jìn)行本底測量。檢測流程圖如圖1-4所示。圖1-4 檢測流程圖1.4 應(yīng)用實踐舉例、對比分析1.4.1 放射性核素活度探測閾值的測定通道式車輛放射性測控系統(tǒng)主要由探測器、數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)和報警裝置等部分組成， 常用探測器為塑料晶體，主要應(yīng)用于港口、鋼鐵廠、核電站等場所，監(jiān)測車輛和集裝箱中夾帶的放射性物質(zhì)。通道式車輛放射性測控系統(tǒng)的探測閾值就是其對放射性核素活度的最低可探測值，表征了測控系統(tǒng)對放射性核素的監(jiān)測能

26、力，是反映放射性測控系統(tǒng)技術(shù)性能的重要指標(biāo)。通常對于特定的放射性核素，探測閾值就是測控系統(tǒng)的報警閾值，其意義相當(dāng)于區(qū)分本底輻射與由放射性物質(zhì)產(chǎn)生的附加輻射的界限。由于儀器噪音、環(huán)境干擾等因素的存在，以及本底輻射測量的統(tǒng)計漲落，本底計數(shù)率存在著很大的波動，影響探測閾值的準(zhǔn)確測定。所以通過理論及實驗研究，探索科學(xué)合理的方法來確定測控系統(tǒng)的探測閾值，對有效判別附加輻射的存在并減少測控系統(tǒng)的誤報警率很有必要。對于一個正常工作狀態(tài)下的通道式車輛放射性測控系統(tǒng)，其探測閾值由各探測器的活度響應(yīng)以及本底計數(shù)率統(tǒng)計漲落決定。對各種放射性核素的活度響應(yīng)是探測器的固有性能，活度響應(yīng)愈高，則對該核素的探測閾值愈低，即

27、能探測到更低活度的這種核素。而本底計數(shù)率的統(tǒng)計漲落則與環(huán)境因素密切相關(guān)，周圍環(huán)境的機械震動及噪音、電磁輻射等都會產(chǎn)生干擾，引起本底計數(shù)率的統(tǒng)計漲落的明顯波動，使得探測閾值變大。通常以各個探測器中探測閾值最大者作為通道式車輛放射性測控系統(tǒng)的探測閾值。1.4.2 研制出入口核材料檢測裝置人員出入口核材料檢測裝置是一種用來防止核材料被非法攜帶或轉(zhuǎn)移的有效工具。檢測通過的人員是否非法攜帶核材料或放射性物質(zhì)；也可以用于海關(guān)，對出入的乘客及其行李、包裹進(jìn)行檢查。它在有效控制核材料、防止核擴散方面起著重要作用。本工作研制一套以塑料閃爍體作為探測器的人員出入口檢測裝置，主要由閃爍體、光的收集部件和光電轉(zhuǎn)換器件

28、組成的輻射探測器。探測原理：本裝置是通過探測鈾、钚等核材料發(fā)射出的射線來實現(xiàn)對這些物質(zhì)的檢測。射線進(jìn)入塑料閃爍體中，會使其原子激發(fā)，受激原子在退激過程中發(fā)光。光子穿過閃爍體、 光導(dǎo)，一部分到達(dá)光電倍增管的光陰極 ,在光陰極上打出光電子,光電子經(jīng)過光電倍增管的倍增，便產(chǎn)生一個電脈沖信號，這些信號經(jīng)過放大后再經(jīng)過單道分析器，將能量窗以外的信號甄別掉。通過單道分析器后的信號再被轉(zhuǎn)換成邏輯脈沖，然后被記錄，其計數(shù)率與射線的強度直接相關(guān)。因此通過記錄此脈沖信號的計數(shù)率的變化便可得知被檢測區(qū)域的射線強度的變化，從而判斷是否有鈾、钚等核材料存在。檢測方法：在進(jìn)行檢測時 ,根據(jù)所測的本底預(yù)先設(shè)置報警閾值 ,當(dāng)

29、探測器的計數(shù)超過閾值時便發(fā)出報警 ,認(rèn)為在檢測區(qū)內(nèi)有核材料存在。圖1-5 實驗測得的康普頓能譜圖裝置的調(diào)試：調(diào)試工作主要是選擇各路放大器的放大倍數(shù)以及主、副機箱單道分析器能量窗的下閾和寬度?？紤]到報警閾值(見式1-1)，因此，選擇放大倍數(shù)和能量窗的原則是根據(jù)源的凈計數(shù)與本底平方根比值的大小，此值愈大愈好。對每路探測器選擇不同的放大倍數(shù)進(jìn)行了實驗,在每個放大倍數(shù)下，測得的有源計數(shù)和本底的康普頓譜線示于圖1-5，從這些能譜的測量結(jié)果選出合適的放大倍數(shù)。在選定的放大倍數(shù)下,源凈計數(shù)與本底平方根的比值隨能量窗的變化示于圖1-6，由此可選擇合適能量窗的范圍。圖1-6 凈計數(shù)與本底平方根的比值與能量窗位置

30、的關(guān)系能量窗的寬度為0.8v實驗表明，該裝置在 2.58 10- 9 ckg- 1h-1的本底下，人的行走速度小于1.2 m/s時，對高濃鈾的檢測質(zhì)量下限為2g，低燃耗钚的下限為0.06g；在5.1610- 9 c kg- 1h- 1的本底下,人的行走速度小于1.2 m/s時,對高濃鈾的檢測質(zhì)量下限為3g ,低燃耗钚的下限為0.08 g。為了估計誤報率 ,進(jìn)行了 4 220 min 的本底測量 ,每 0.2s 記錄一次本底計數(shù) ,共連續(xù)記錄約1 266 000 次本底。實驗結(jié)果表明 ,所研制的這臺裝置誤報警率小于 1/ 3 000。該裝置利用單片機進(jìn)行控制 ,整個檢測過程完全實現(xiàn)了自動化。自行

31、編制的數(shù)據(jù)獲取軟件可用于接收單片機系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù) ,在單片機進(jìn)行檢測時所有數(shù)據(jù)均可通過 rs2232c 傳送到計算機中進(jìn)行顯示、計算和保存。1.4.3 對比分析經(jīng)前面舉出的幾個例子來看，放射性的檢測會受到多方面因素的干擾，這樣會對放射性檢測帶來很多的困難。從例子中我們先后看到有天然放射性干擾因素、距離因素、屏蔽因素、儀器自身構(gòu)造導(dǎo)致的測量精度等多方面綜合因素積累在一起，而我們要做到的就是盡可能將這些因素最小化，從而實現(xiàn)對放射性的高精度的甄別和判斷。由1.4.1節(jié)內(nèi)容可以知道：由于放射性輻射隨照射距離而衰減，對于不同的參考測量點，活度響應(yīng)值隨照射距離的變化而變化；對于不同的放射性核素，由于其光子

32、的能量不同，導(dǎo)致射線在空氣中的吸收衰減也不同，并且探測器的響應(yīng)也有差異，因而活度響應(yīng)的測量結(jié)果也不同。所以“距離”是通道式放射性檢測系統(tǒng)檢測靈敏度的一個重要因素，隨著放射源與探測器探頭之間的距離的變化，探測器得到的響應(yīng)也會隨之而變，距離越大，響應(yīng)值越小。1.4.2節(jié)內(nèi)容介紹了探測器在探測晶體方面選用了塑料閃爍體，它是當(dāng)今重點發(fā)展和研究的對象，因為它具有以下優(yōu)點：第一：性能穩(wěn)定、機械強度高、耐震動、抗沖擊、耐潮濕、耐輻照性能好等，可應(yīng)用于高照射量的輻射場。第二：發(fā)光衰減時間短（幾個ns），可快速反應(yīng)輻射場的變化。第三：具有極高的探測效率和探測靈敏度。第四：對快中子具有較高的探測效率，可快速準(zhǔn)確地

33、測量出和中子劑量率及其較小的變化。第五，這是最為關(guān)鍵的一點了：可以高效廉價地制成大體積，其制作成本較其它探測器低，且便攜易于操作。相比之下，nai(tl)晶體雖然有著高靈敏度探測和分析能譜的功能，但是由于其價格昂貴，無法做大，從而只適于配置于人員出入口核材料檢測裝置或者行李檢測裝置中，而不適于對大型載貨車輛進(jìn)行全方位監(jiān)測。東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 2. 系統(tǒng)檢測對象簡介及所要考慮的受影響因素合集2. 系統(tǒng)檢測對象簡介及所要考慮的受影響因素合集放射性是指元素從不穩(wěn)定的原子核自發(fā)地放出射線（如射線、射線、射線等）衰變形成穩(wěn)定的元素而停止放射（衰變產(chǎn)物），這種現(xiàn)象稱為放射性。衰變時放出的能量稱為

34、衰變能量。原子序數(shù)在83（鉍）或以上的元素都具有放射性，但某些原子序數(shù)小于83的元素（如锝）也具有放射性。2.1 甄別幾種天然放射性同位素需考慮的因素天然放射性是指天然存在的放射性同位素，能自發(fā)地放射出射線的屬性?！疤烊弧本哂蟹派湫缘奈镔|(zhì)稱作“天然放射性物質(zhì)（norm）”。地殼是天然放射性核素的重要貯存庫，尤其是原生放射性核素。天然放射性核素，即地球誕生時就存在的放射性核素，如鈾238、釷232、鐳226等，它們主要是從鈾衰變鏈或釷衰變鏈中產(chǎn)生的阿爾法粒子放射物。人體放射性的來源則為鉀-40（40k）。土壤主要由巖石的侵蝕和風(fēng)化作用而產(chǎn)生的，可見，其中的放射性是從巖石轉(zhuǎn)移而來的。由于巖石的種類

35、很多，受到自然條件的作用程度也不盡一致，可以預(yù)期土壤中天然放射性核素的濃度變化范圍是很大的。土壤的地理位置、地質(zhì)來源、水文條件、氣候以及農(nóng)業(yè)歷史等都是影響土壤中天然放射性核素含量的重要因素。存在于巖石和土壤中的放射性物質(zhì)，由于地下水的浸濾作用而受損失，地下水中的天然放射性核素主要來源于此途徑。此外，粘附于地表顆粒土壤上的放射性核素，在風(fēng)力的作用下，可轉(zhuǎn)變成塵?；驓馊苣z，進(jìn)而轉(zhuǎn)入到大氣圈并進(jìn)一步遷移到植物或動物體內(nèi)。土壤中的某些可溶性放射性核素被植物根吸收后，繼而輸送到可食部分，接著再被食草動物采食，然后轉(zhuǎn)移到食肉動物，最終成為食品中和人體中放射性核素的重要來源之一。環(huán)境水中天然放射性核素的濃度

36、與多種因素有關(guān)。此外，天然放射性物質(zhì)還包括宇宙射線。宇宙射線是一種從宇宙空間射到地球上的高能粒子流，它由質(zhì)子、粒子等組成。天然放射性已為人類所適應(yīng)，并未造成什么危害。但是在放射性檢測中，由于天然放射性的隨機變化導(dǎo)致對通道式放射性檢測系統(tǒng)的檢測效果產(chǎn)生一定的影響，故而針對這些方面展開了一系列的研究和分析以盡最大的可能將它們的影響減小，甚至徹底將其過濾掉。2.2 幾種天然放射性元素性質(zhì)簡介2.2.1 鉀-40已發(fā)現(xiàn)的鉀的同位素共有16種，包括鉀35至鉀50，其中只有鉀39和鉀41是穩(wěn)定的，其他同位素都帶有放射性。鉀在一般巖石和礦物中是很常見的元素，在地殼中含量豐富。鉀有兩個主要同位素，即鉀39和鉀

37、40，但只有鉀40是放射性的，有兩種不同的衰變方式，約有89以放射一個電子的方式衰變成鈣40，1l%以捕獲一個電子的方式衰變成氬40.鈣也是一種常見元素，一般巖石和礦物中都有。鉀-40的衰變性質(zhì)及同位素參考附錄和表2-1。表2-1 鉀的幾種最穩(wěn)定的同位素同位素 豐度 半衰期 衰變模式 衰變能量(mev) 衰變產(chǎn)物k-39 93.26% 穩(wěn)定k-40 0.01% 1.277109年 衰變電子捕獲 1.311 ca-401.505 ar-40k-41 6.73% 穩(wěn)定2.2.2 鈾-238每一千個鈾原子當(dāng)中只有七個是鈾235，其余的都是鈾238。鈾238是最常見的一種鈾，但它卻不是實用的核燃料。鈾

38、238也能在中子作用下發(fā)生裂變，但只有快中子才能做到這一點。那些分裂成兩半的鈾238會產(chǎn)生一些慢中子，而慢中子不足以引起進(jìn)一步的裂變。鈾238可以比作潮濕的木頭：你可以把它燒著，但它最后還是要熄滅的。但是，假定把鈾235同鈾238分離開來（這是一個相當(dāng)艱巨的任務(wù)），并且用鈾235來建造一個原子核反應(yīng)堆，這時，構(gòu)成反應(yīng)堆燃料的那些鈾235原子就會發(fā)生裂變，并向四面八方發(fā)射出無數(shù)慢中子。如果這個反應(yīng)堆包著一個用普通鈾（其中絕大部分是鈾238）制成的外殼，那么，射入這個外殼的中子就會被鈾238所吸收。這些中子不可能迫使鈾238發(fā)生裂變，但卻會使鈾238發(fā)生另外的變化，最后就會產(chǎn)生钚239。如果把這些

39、钚239從鈾里面分離出來（這是個相當(dāng)容易完成的任務(wù)），它們就可以用作實用的核燃料了。能夠用這種方式產(chǎn)生新燃料去代替用掉的燃料的反應(yīng)堆就是增殖反應(yīng)堆。一座設(shè)計得當(dāng)?shù)脑鲋撤磻?yīng)堆所生產(chǎn)的钚239，在數(shù)量上要多于消耗掉的鈾235。利用這種辦法，就可以使地球上的全部鈾而不僅僅是稀有的鈾235都變成潛在的燃料來源。鈾-238的衰變性質(zhì)參考附錄。2.2.3 釷-232天然存在的釷完全是由釷232組成的。釷232就象鈾238一樣，也不是實用的核燃料，因為要有快中子才能使它發(fā)生裂變。不過，如果把釷232放進(jìn)包著核反應(yīng)堆的外殼里，釷232原子就會吸收慢中子，并且盡管它不發(fā)生裂變，最后卻會變成鈾233原子。由于鈾2

40、33是一種很容易同釷分離開來的實用燃料，這樣做的結(jié)果便又實現(xiàn)了另一種增殖反應(yīng)堆，它會把地球上現(xiàn)有的釷資源變成潛在的核燃料。釷-232的衰變性質(zhì)參考附錄。綜合2.2.2和2.2.3兩個部分來講，地球上的鈾和釷的總量大約比鈾235一項的蘊藏量多800倍。這就是說，如果適當(dāng)?shù)乩迷鲋撤磻?yīng)堆，就可以通過原子核裂變發(fā)電廠把地球上的潛在能源增加800倍，所以防止鈾、釷資源的流失是一項艱巨的任務(wù)，這給我們繼續(xù)研制和開發(fā)中的通道式放射性檢測系統(tǒng)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。2.3 人工的幾種放射源簡介 人類出于不同的目的制造了一些具有放射性的核素，這種核素叫做人工放射性核素，銫137、鈷60、碘131等都是人工放射性核素

41、。2.3.1 銫-137銫-137是金屬銫的同位素之一，呈銀白色、質(zhì)軟、化學(xué)性質(zhì)極為活潑，遇水發(fā)生爆炸，放射性較強，人體攝入量小于0.25gy屬于安全范圍；超過此值會導(dǎo)致造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)損傷，非正常生育乃至絕育；人體攝入量超過6gy，能夠致人死亡。銫在工程施工中被用于鋼管焊接中的工業(yè)探傷，由于有放射性，平時儲存在鉛容器內(nèi)。銫-137是一種重金屬，與鈾-235同屬于放射性物質(zhì)中毒組。銫-137是一種常用的伽馬輻射源。輻射源是用于校對醫(yī)治癌癥的放射治療設(shè)備，也可以用于校對用來監(jiān)測放射治療人員及病人所接受的輻射水平的輻射監(jiān)測儀器。這些醫(yī)療設(shè)備和儀器需要定期校對，以確保它們的準(zhǔn)確性。 銫-137可以

42、用來殺死食物內(nèi)的細(xì)菌和微生物，從而增加食物儲存的時間，這方法有抑制發(fā)霉和保持新鮮的效果，經(jīng)輻射處理的食物不會帶放射性或殘留有毒物質(zhì)。銫-137也用于監(jiān)測工業(yè)產(chǎn)品的重量、厚度和密度，以及探測焊接點和金屬管道的裂縫。銫-137的衰變性質(zhì)參考附錄。2.3.2 鈷-60鈷-60（60co）是金屬元素鈷的放射性同位素之一，其半衰期為5.27年。它會透過衰變放出能量高達(dá)315kev的高速電子成為鎳-60，同時會放出兩束伽馬射線，其能量分別為1.17及1.33 mev，見右圖2-1所示。鈷-60具輻射，影響人類脫發(fā)，嚴(yán)重?fù)p害人血液內(nèi)之細(xì)胞組織，少致白血球減少，引起貧血，白血病(即是血癌)，更嚴(yán)重者甚至死亡。

43、鈷60要用鉛容器密閉保存，工作環(huán)境中有鈷60放射性元素時，一定要穿專用防護(hù)服，平時多喝綠茶。鈷57、鈷58、鈷59和鈷60，這中間除了鈷59是穩(wěn)定同位素(無放射性)外，其余都具有放射性。其中，鈷60更是一種穿透力很強的核輻射元素，也用來治療癌癥，一般在工業(yè)上普遍用作檢測厚鋼里的裂紋、氣孔等，是一種無損探傷手段，工人們操作時都要穿上鉛服用作防護(hù)，如果萬一不慎遭受輻射，會有致命危險。而飲茶能有效地阻止放射性物質(zhì)侵入骨髓,并可使鍶90和鈷60迅速排出體外,茶葉中的兒茶素類物質(zhì)和脂多糖物質(zhì)可減輕輻射對人體的危害,對造血功能有顯著的保護(hù)作用。用茶葉片劑治療由于放射引起的輕度輻射病的臨床試驗表明,其總有效

44、率可達(dá)90% 。co-60的衰變性質(zhì)參考附錄。2.3.3 碘-131碘-131是元素碘的一種放射性同位素，為人工放射性核素（核裂變產(chǎn)物），符號為i-131，半衰期為8.3天。正常情況下自然界是不會存在。大量生產(chǎn)碘131時，要注意避免碘131揮發(fā)，以免給環(huán)境帶來嚴(yán)重污染。操作應(yīng)在設(shè)有負(fù)壓和帶有除碘裝置的屏蔽箱室里進(jìn)行?；钚蕴俊⑼裤y活性炭、銀銅合金網(wǎng)、銀網(wǎng)和堿性溶液等都是碘131的良好吸附劑。在核醫(yī)學(xué)中，碘131除了以nai溶液的形式直接用于甲狀腺功能檢查和甲狀腺疾病治療外，還可用來標(biāo)記許多化合物,供體內(nèi)或體外診斷疾病用。如碘131標(biāo)記的玫瑰紅鈉鹽和馬尿酸鈉就是常用的肝、膽和腎等的掃描顯像劑。除了

45、核醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用外,碘131還可用來尋找地下水和測定地下水的流速、流向，查找地下管道泄漏；測定油田注水井各油層吸水能力及其變化，以便及時有效地采取措施，調(diào)節(jié)水流的分配，保持油井的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)等。碘-131是衰變核素，發(fā)射射線（99%）和射線（1%）， 射線最大能量為 0.6065兆電子伏，主要射線能量為0.364兆電子伏。半衰期為 8.02天。3.710貝可的碘-131點源重8.0510毫克，在1厘米遠(yuǎn)處的照射量率是2.3倫琴/時，采用5厘米厚的鉛屏蔽就可以安全操作。碘131屬高毒性核素，緊要器官是甲狀腺，對人體的有效半減期為7.6天,在人體內(nèi)的最大容許積存量為1.810貝可。碘-131在放射性工

46、作場所空氣中和露天水源中的最大容許濃度分別為0.33和22貝可/升。碘-131的衰變性質(zhì)參考附錄。2.4 檢測人工輻射源需考慮的因素人工輻射源一般具有能量低的特點，因此，它易受“屏蔽效應(yīng)”影響，導(dǎo)致難以監(jiān)測出它的存在。能譜方法識別和定量分析人工放射性核素，要求較長的測量時間與復(fù)雜的裝置。特別探測高度屏蔽的人工輻射源，要求在100毫秒至幾秒時間內(nèi)探測強度略高的人工核素光電峰，其測量統(tǒng)計誤差太大，不足以將人工輻射與天然輻射分開，且天然輻射波動較大。東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 3. 檢測系統(tǒng)的探測性能分析3. 檢測系統(tǒng)的探測性能分析劑量和活度是描述放射性輻射的兩個基本量。在電離輻射計量學(xué)中，測量裝

47、置對放射性輻射的響應(yīng)既是對輻射劑量的響應(yīng)，也可以是對放射性活度的響應(yīng)。在空氣介質(zhì)中，輻射劑量通常以空氣比釋動能率表示，其單位為gy (1gy=1j/kg)，輻射場中某一點處空氣比釋動能率的刻度受到測量條件、環(huán)境因素等諸多制約，在工作現(xiàn)場難以實現(xiàn)準(zhǔn)確測量。放射性活度則是表示放射性核素衰變（幾）率的量，其計量單位為bq (1bq=1s-1)，由于原子核衰變按其自身規(guī)律發(fā)生，不受環(huán)境因素影響，放射源的活度經(jīng)刻度后只需按時間作衰變修正即可獲得準(zhǔn)確的量值，而行李放射性測控裝置的讀數(shù)是以計數(shù)率（s-1）表示，因此用活度響應(yīng)來反映探測器的探測能力更具有可行性與實際意義。通過前面大量內(nèi)容的介紹，我們都可以知道

48、了通道式檢測系統(tǒng)檢測放射源是否存在都是僅僅針對伽馬源的檢測，因為伽馬源的穿透能力強，且它對人類生存環(huán)境的影響是重大的，它的工業(yè)及醫(yī)學(xué)價值在很多方面都體現(xiàn)出了其不可替代的作用，所以它的工業(yè)價值和醫(yī)學(xué)價值是值得我們肯定，值得我們對其進(jìn)一步研究和分析，對于它的流通我們必須引起重視，因此在很多重要場所（前面已舉例說明，在此不一一介紹了）都設(shè)立了通道式放射性檢測系統(tǒng)以監(jiān)督和檢查，避免其肆意流失。需再次強調(diào)的是：通道式檢測系統(tǒng)的檢測對象主要是針對過往人員、車輛、貨物等進(jìn)行放射性檢測，由于、射線的穿透能力較弱，一般運載車廂外殼對其具有明顯的屏蔽作用，從而導(dǎo)致通道式檢測系統(tǒng)對其檢測存在不夠靈敏的現(xiàn)狀，所以通道

49、式檢測系統(tǒng)不適合對、源的檢測（下文將對該項進(jìn)行詳細(xì)分析），而射線穿透能力強，即使有車廂外殼的屏蔽作用的存在，它依然能較明顯的被通道式放射性檢測系統(tǒng)檢測發(fā)現(xiàn)。為確保行李放射性測控裝置性能可靠、工作正常，需要對其進(jìn)行定期校準(zhǔn)，以有效防止監(jiān)測系統(tǒng)失準(zhǔn)、失靈，從而引發(fā)放射性物質(zhì)擴散事故，威脅公眾安全。探測器對放射源的響應(yīng)是放射性測控裝置最重要的性能指標(biāo)，稱為活度響應(yīng)，用測控裝置的讀數(shù)除以探測點放射性核素的活度表示，表征了裝置對放射性輻射的探測能力及靈敏程度。在其測量范圍內(nèi)的探測裝置活度響應(yīng)的相對偏差，稱為活度響應(yīng)非線性。3.1 對天然放射性同位素的探測能力分析研究對天然放射性的探測，即通道式放射性檢測

50、系統(tǒng)對天然本底的測量情況是怎么樣的。這里所指的“天然本底”主要是指天然伽瑪射線，其主要來源包括宇宙射線以及來自地層中的天然放射性元素所產(chǎn)生的伽瑪射線。在同一地點，相近時間內(nèi)，如果沒有人為的帶進(jìn)或帶出放射性物質(zhì)，天然本底不會發(fā)生明顯改變。實際中，可以采用探測器接收天然本底射線，經(jīng)過核電子學(xué)處理后，進(jìn)行計數(shù)，則天然本底的強弱可以數(shù)值化表示。天然本底強，探測器單位時間內(nèi)接收到的射線多，則計數(shù)率高，反之，計數(shù)率低。在同一地點，相近時間內(nèi)，計數(shù)率的變化不會太大。利用天然本底相對穩(wěn)定的這一特性，可以進(jìn)行放射性物質(zhì)監(jiān)測。在關(guān)口設(shè)置一套通道式放射性物質(zhì)檢測系統(tǒng)，持續(xù)對該地點的天然放射性水平進(jìn)行監(jiān)測。如果在某車

51、輛通過該關(guān)口時，系統(tǒng)監(jiān)測到的計數(shù)率發(fā)生明顯上升，則可以斷定該車輛含有放射性物質(zhì)。3.2 對人工待測放射性同位素源進(jìn)行探測能力分析研究分析方法同3.1，通過一個例子來說明通道式檢測系統(tǒng)對人工待測放射性同位素源進(jìn)行探測能力的分析研究。此部分介紹了行李放射性測控裝置對137cs放射源活度響應(yīng)的校準(zhǔn)方法，利用點狀放射源的活度與照射距離的平方成反比的核物理特性，測量行李放射性測控裝置對某指定探測點的活度響應(yīng)，根據(jù)一系列的活度響應(yīng)值計算出行李放射性測控裝置對137cs放射源活度響應(yīng)的非線性。試驗結(jié)果表明，活度響應(yīng)是反映探測器對放射性輻射探測能力的重要參數(shù)，必須在規(guī)定的測量條件下進(jìn)行測量。3.2.1 試驗分

52、析研究條件試驗在gr606/2200型行李放射性測控裝置上進(jìn)行，該裝置由單個探測器與數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)組成； 放射性放射源核素為 137cs，活度為 101kbq；放射源定位裝置的定位精度為 0.1cm。試驗在室內(nèi)進(jìn)行，無震動，無電磁場干擾，實驗室周圍環(huán)境劑量當(dāng)量率小于 0.15sv/h。3.2.2 試驗分析研究需反映的參數(shù)測量裝置對于距離探測器幾何中心50cm處的137cs放射源的響應(yīng)及其非線性。3.2.3 試驗分析研究方法利用點狀放射源放射性活度與照射距離的平方成反比的核物理特性，將 137cs 放射性放射源置于與探測器平面垂直并通過幾何中心的直線上，改變其距探測器幾何中心的距離，按照反平方

53、關(guān)系來計算其等效于參考點（距離探測器幾何中心 50cm 處）的相對活度。放射源的位置及其相對于參考點的活度如表3-1 及圖3-1所示。表3-1 137cs 放射源位置與參考點處相對活度的關(guān)系放射源與探測器幾何中心的距離對應(yīng)于參考點處的活度82.6cm37kbq(1ci)58.3cm74kbq(2ci)50.0cm101kbq(2.74ci)47.7cm111kbq(3ci)41.3cm148kbq(4ci)37.0cm185kbq(5ci)試驗時，先由裝置測量本低值，然后按表3-1中所示的距離設(shè)定測量點，由探測器對 137cs 放射源讀數(shù)，各測量點的讀數(shù)平均值，扣除本底后除以對應(yīng)的相對活度值，

54、得到探測器在距離幾何中心 50cm 處試驗點的各活度響應(yīng)值： （3-1）式中， 探測器計數(shù)平均值，cps； 探測器本底計數(shù)平均值，cps； a 放射源活度，kbq； ri 各校準(zhǔn)點的活度響應(yīng)，cps /kbq；各測量點活度響應(yīng)的平均值即為探測器的平均活度響應(yīng)，用r來表示： （3-2） 各試驗點的活度響應(yīng)與平均活度響應(yīng)的相對偏差為活度響應(yīng)非線性： （3-3）式中，l 活度響應(yīng)非線性，%。 r 平均活度響應(yīng)，cps /kbq。3.2.4 試驗研究結(jié)果用 137cs 放射性放射源測量行李放射性測控裝置的活度響應(yīng)及非線性，測量結(jié)果由表3-2和圖3-2所示：表3-2探測器對參考點處137cs 放射性放射

55、源的活度響應(yīng)及其非線性放射源距探測器中心的距離(cm)相應(yīng)于參考點處的活度(kbq)活度響應(yīng)(cps /kbq)82.6cm3714.8458.3cm7415.0450.0cm10117.0947.7cm11117.1541.3cm14818.2137.0cm18518.24平均活度響應(yīng)（cps /kbq）16.76活度響應(yīng)非線性（%）11.5圖3-2 探測器對參考點處137cs 放射性放射源的活度響應(yīng)測量結(jié)果顯示裝置的活度響應(yīng)為16.8 cps/kbq，表示在試驗設(shè)定的測量條件下，該行李放射性測控裝置對于活度為1kbq的137cs 放射性核素的響應(yīng)讀數(shù)為16.8s-1，或者說該行李放射性測控裝置的靈敏度為每秒分之一的計數(shù)率代表了60bq的137cs核素放射性活度?；疃软憫?yīng)的大小反映了探測器對放射性輻射的探測能力，活度響應(yīng)值愈大表明裝置