井型电离室测量装置由井型电离室、微电流测量装置、系列监督源、标准样品瓶等组成。
γ射线与电离室内气体作用,产生离子对,在电场作用下向两极漂移,当电离室两极电压达到一定值时,测电流与所加电压无关,只与核素种类和活度有关。当电压超过一定值时,电离电流达到饱和,称为饱和电离电流。活度与电流的关系可用公式表示:
A=IK
式中A为样品的活度(Bq);I为饱和电离电流(A);K为核素的校准因子(单位为Bq˙A-1,一定的电离室,产生单位电流所对应的特定核素样品的活度),K值必须通过实验确定。
技术优点主要有:①操作简便,定值快速、准确。②不用进行样品预处理,可直接测安瓿瓶中的样品。③长期稳定性好(<0.1%/年)。④具有较宽的活度测量范围(104~1010Bq),且线性较好。⑤源几何位置变化影响小。⑥经准确校准后,由电离室引入的误差较小,能较好地复现绝对测量的量值。
可分为常压电离室和高气压电离室。常压电离室不用担心漏气的问题,但灵敏度差。高气压电离室充有一定压力的氦气或者空气,灵敏度好,但对机械强度要求高。
井型电离室法活度测量系统可建立并保持γ放射核素活度测量的单位统一,并提高活度标准的准确性,可实现从国际计量局(BIPM)到各个国家实验室间的活度测量比对,是一种基本的放射性活度测量溯源方法。另外,电离室精确测量半衰期可用于许多理论与实验核数据的收集与评价。精确的半衰期能最大限度延长标准活度的有效期。