氡是一种迁移能力强的天然放射性气体,是天然辐射照射的主要来源之一,是引起肺癌的第二大因素。国际放射防护委员会2014年4月ICRP批准通过了第126号出版物《氡照射的放射防护》,该出版物强烈建议国家审管部门建立全国氡浓度导出参考水平,在综合考虑当前经济和社会情况等因素后,合理可达尽量低至100~300Bq·m-3。氡析出是指介质孔隙或裂缝中的氡在扩散和渗流作用下运动,并通过介质表面向外空间运动;氡析出率是单位面积、单位时间土壤或材料表面析出的氡的放射性活度。氡析出率的测量是环境氡污染治理中寻找源项的关键。国际原子能机构出版的333号技术丛书《铀尾矿氡析出率测量与计算》(1992),虽对测量氡析出率的方法给出了技术规范,但未给出刻度方法,且仍存在一些问题。本文以南华大学研制的氡析出率标准装置为基础,立足国际先进的辐射测量技术,建立新的氡析出率标准测量方法和装置,为氡析出率测量仪的刻度(或校准)和测试提供技术基础,以提高我国现场氡析出率测量的水平。活性炭吸附法和静电收集法是氡析出率测量常用方法,活性炭吸附法仅适合于温湿度相对稳定且氡析出率变化不太大的条件下使用,静电收集法能实现快速测量,但目前静电收集式测氡仪如RAD7常采用干燥剂来干燥取样气体,且需对测量的氡浓度进行数据修正才能得到较准确的氡析出率。为实现氡析出率的准确可靠测量,通过方法优选,选取静电收集α谱法作为氡析出率的参考水平定值方法。基于静电收集α谱法研究了一种氡析出率快速定值方法,并运用该方法构建了标准定值装置。同时还进行了标准化研究,包括制订氡析出率标准方法的操作规程;编制氡析出率测量仪刻度(或校准)的技术规范。通过优化测量腔的结构,完善了静电收集温湿度自动修正技术方案,运用该技术的快速定值装置消除了干燥剂对集氡室内介质表面氡析出率的影响。研究并运用了ɑ能谱峰自动调节技术,确保了快速定值装置在自然环境下测量的氡浓度准确可靠;由内置微处理器根据等周期测量的氡浓度将最小二乘法的线性拟合转化为代数运算,直接计算得到氡析出率,实现测量结果的时测时出。为满足快速定值装置各种不同测量要求的需要,研究并建立了一种快速标定装置刻度因子的方法,该方法先通过实验测定60分钟测量周期的刻度因子,再依据同一台定值装置不同测量周期的刻度因子与该周期内218Po衰变产生的α粒子数成反比的关系,由理论计算得出其它不同测量周期的刻度因子,从而实现了快速定值装置刻度因子的快速标定。氡析出率标准装置为氡析出率测量仪的校准提供氡析出率的参考标准,为科学合理的评定氡析出率标准装置定值结果的不确定度,引入不确定度的概念,结合不确定度原理,建立定值方法的理论分析模型,分析了不确定度的来源,评定了合成标准不确度。该快速定值方法在南华大学氡析出率参考标准装置上150分钟的定值结果其相对合成标准不确度在12%以内,通过定值结果及其不确定度的评定,表明该快速定值方法能够实现快速定值的需要。利用建立的标准方法和装置开展了应用研究。建立了土壤、尾矿氡析出率分布测量的活性炭γ谱法和连续测量的静电收集的α谱法;并基于静电收集法制定了较可靠的土壤、尾矿氡析出率标准测量方法。研究结果表明,氡析出率标准装置快速定值方法能够实现氡析出率的快速定值,研究发展的氡析出率连续测量方法满足了现场氡析出率快速、可靠测量的需求,为环境氡评价和铀矿山退役等领域的应用提供重要保障。