การพัฒนาอุปกรณ์ตรวจวัดก๊าซเรดอนและทอรอนโดยใช้เอ็นทีดี

Abstract

การวิจัยนี้มีจุดประสงค์ที่จะพัฒนาเทคนิคและอุปกรณ์ที่ใช้ในการแยกตรวจวัดก๊าซเรดอนและทอรอนโดยใช้เอ็นทีดี ชนิดเซลลูโลสไน เตรท Kodak LR 115 type II การแยกวัด เรดอนและทอรอนนี้อาศัยความแตกต่างของระยะการแพร่กระจายของก๊าซซึ่งขึ้นอยู่กับค่าครึ่งชีวิต ได้ทดลองหาการแพร่ของก๊าซทั้งสองโดยเปรียบเทียบความหนาแน่นรอยสัมพัทธ์บนแผ่นฟิล์มที่ติดที่ระยะต่างๆ โดยใช้เรเดียม-226 และทอเรียมออกไซด์เป็นต้นกำเนิดก๊าซ จากการวิจัยพบว่า ในช่วงระยะ 50 เซนติเมตร ความหนาแน่นรอยสัมพัทธ์ของเรดอนลดลงเหลือ 85.42 เปอร์เซ็นต์ ที่อุณหภูมิ 27 - 30 องศาเซลเซียส ในขณะที่ความหนาแน่นรอยสัมพัทธ์ของทอรอนจะลดลงเหลือ 0.38, 2.29 และ 0 เปอร์เซ็นต์ ที่อุณหภูมิห้อง (27 - 30 องศาเซลเซียส) 22 และ 40 องศาเซลเซียส ตามลำดับ อุปกรณ์ที่ออกแบบสร้างขึ้นนี้ ประกอบด้วยท่อพีวีซีขนาด เส้นผ่าศูนย์กลาง 8 เซนติเมตร ยาว 70 เซนติเมตร ปลายด้านบนปิด ส่วนปลายด้านล่างเปิด มีแผ่นฟิล์มเซลลูโลสในเตรทขนาด 2x3 เซนติเมตร ติดอยู่ที่กรอบติดแผ่นฟิล์มในท่อพีวีซีแผ่นฟิล์มด้านล่างนั้นจะติดให้ด้าน เซลลูโลสไนเตรทหงายขึ้น เพื่อบันทึกรอยรังสีจากเรดอนและทอรอน ส่วนแผ่นฟิล์มด้านบนจะคว่ำด้านเซลลูโลสไนเตรทลงเพื่อบันทึกรอยเฉพาะเรดอน ระยะห่างระหว่างแผ่น ฟิล์มทั้งสองเท่ากับ 50 เซนติเมตร ได้ทดสอบการแยกตรวจวัดก๊าซทั้งสองโดยใช้อุปกรณ์นี้กับเรเดียม-226 ทอ เรียมออกไซด์ โมนาไซท์ และแร่ยูเรเนียม รวมทั้งทำการทดสอบในภาคสนาม สามารถวัดความหนาแน่นรอยของก๊าซเรดอนและทอรอนได้ในช่วง 11,700 – 24,200 และ 1,800 - 10,950 รอย/ตารางเซนติเมตร ตามลำดับ และใช้สปาร์คเคาน์เตอร์นับจำนวนรอยเพื่อเปรียบ เทียบผลด้วย พบว่าจำนวนรอยที่นับได้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับความหนาแน่นรอยที่นับได้จากกล้องจุลทรรศน์