[发明专利]一种Pu-238同位素热源的搜寻方法和装置

说明书

本发明公开了一种Pu‑238同位素热源的搜寻方法和装置，方法包括以下步骤：基于Pu‑238同位素热源的发热特性和事故区域内的远距离温度分布情况，确定Pu‑238同位素热源的初步位置；基于初步位置、事故区域内的中子和伽玛辐射场水平，确定最佳搜寻线路；基于最佳搜寻线路、Pu‑238同位素热源的发热特性和事故区域内的近距离温度分布情况，结合事故区域内的中子和伽玛辐射场水平，确定Pu‑238同位素热源的准确位置；基于准确位置，测量Pu‑238同位素热源的表面及周围的污染水平；基于污染水平和Pu‑238同位素热源包容完好时的本底水平，分析Pu‑238同位素热源的现状。本发明结合红外热成像、中子、γ和污染测量，实现对热源的精确定位，并判断包容是否受损。

技术领域

本发明涉及核应急辐射防护领域，具体涉及一种Pu-238同位素热源的搜寻方法和装置。

背景技术

开展深空探测任务的涉核航天器使用了Pu-238同位素热源，在不能按照预定程序正常起飞或飞行时，可能发生爆炸及撞击，使Pu-238热源散落、包容受损，在极端事故条件下，甚至不排除有放射性物质释放到环境中，对事故区域造成不同程度的污染，可能使应急响应人员和公众遭受放射性污染或照射，因此，需要制定针对Pu-238同位素热源的应急处置流程和搜寻方法。

Pu-238热源是伴有低水平γ放射性的α发射体，γ射线的主要能量介于11.6keV～21.7keV，因自发裂变和(α，n)反应伴有较低水平的中子射线，靠传统中子和γ测量仪表测量距离严重受限，不适用于大面积事故区域的热源搜寻。因此，目前亟需一种能适用于大面积事故区域的热源搜寻的方法，解决上述受限的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种Pu-238同位素热源的搜寻方法和装置，结合红外热成像、中子、γ和污染测量，实现对热源的精确定位。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种Pu-238同位素热源的搜寻方法，包括以下步骤：

基于Pu-238同位素热源的发热特性和事故区域内的远距离温度分布情况，确定所述Pu-238同位素热源的初步位置；

基于所述初步位置、所述事故区域内的中子和伽玛辐射场水平，确定最佳搜寻线路；

基于所述最佳搜寻线路、所述Pu-238同位素热源的发热特性和所述事故区域内的近距离温度分布情况，结合所述事故区域内的中子和伽玛辐射场水平，确定所述Pu-238同位素热源的准确位置；

基于所述准确位置，测量所述Pu-238同位素热源的表面及周围的污染水平；

基于所述污染水平和所述Pu-238同位素热源包容完好时的本底水平，分析所述Pu-238同位素热源的现状。

进一步，如上所述的搜寻方法，所述基于Pu-238同位素热源的发热特性和事故区域内的远距离温度分布情况，确定所述Pu-238同位素热源的初步位置的步骤，包括：

通过红外热成像方法远距离测量所述事故区域内的远距离温度分布情况，从中寻找与所述Pu-238同位素热源的温度相似的热点，确定所述Pu-238同位素热源的初步位置。

进一步，如上所述的搜寻方法，所述基于所述最佳搜寻线路、所述Pu-238同位素热源的发热特性和所述事故区域内的近距离温度分布情况，结合所述事故区域内的中子和伽玛辐射场水平，确定所述Pu-238同位素热源的准确位置的步骤，包括：

通过红外热成像方法近距离测量所述事故区域内的近距离温度分布情况，从中寻找与所述Pu-238同位素热源的温度相似的热点，结合所述事故区域内的中子和伽玛辐射场水平，确定所述Pu-238同位素热源的准确位置。