α热释光法与活性炭吸附:邹家衡的两大铀矿勘探利器
α热释光法与活性炭吸附:邹家衡的两大铀矿勘探利器
铀矿勘探是一项复杂而精细的工作,需要运用各种先进的技术手段来探测地下铀矿资源。邹家衡作为中国铀矿勘探领域的先驱之一,他在这一领域取得了许多重要成果。其中,α热释光法测氡技术和活性炭吸附氡技术是他的两大重要贡献,为铀矿勘探提供了高效、精准的探测手段。
α热释光法测氡技术:揭秘地下铀矿的“嗅觉系统”
α热释光法测氡技术是邹家衡在20世纪80年代研发的一项重要技术。这项技术的原理是通过探测土壤中累积的氡气量来推断地下铀矿的存在。氡气是铀矿在自然衰变过程中释放的一种放射性气体,具有很强的穿透力和扩散性。因此,通过检测土壤中的氡气含量,可以间接判断地下铀矿的分布情况。
这项技术的创新之处在于其高灵敏度和快速响应的特点。传统的铀矿勘探方法往往需要通过钻探取样,不仅耗时耗力,而且成本高昂。而α热释光法测氡技术则大大简化了操作流程,提高了探测效率。探测器可以快速捕捉到土壤中微量的氡气,通过分析氡气的含量和分布特征,地质学家可以绘制出详细的铀矿分布图,为后续的勘探工作提供重要参考。
活性炭吸附氡技术:深入地下200米的“探针”
除了α热释光法测氡技术,邹家衡还主导研发了活性炭吸附氡技术。这项技术的最大特点是探测深度大,可以探测到地下200米深处的铀矿体。此外,该技术还能有效区分铀(U)和钍(Th)元素,这对于准确识别铀矿具有重要意义。
活性炭吸附氡技术的工作原理是利用活性炭对氡气的强吸附能力。当土壤中的氡气通过活性炭层时,会被吸附并积累在活性炭表面。通过测量活性炭上吸附的氡气量,可以推算出地下铀矿的含量和分布情况。这项技术不仅操作简便,而且效率高,非常适合大规模的铀矿普查工作。
为了推广这项技术,邹家衡团队还研制了BJS—390活性炭测量仪和BJS—360活性炭吸附器等专用设备。这些设备设计创新,自动化程度高,且成本较低,非常适合在野外环境中使用。目前,这项技术已在中国多个地区得到广泛应用,包括西北、华北、中南和华东等地,为铀矿资源的发现和开发做出了重要贡献。
高分辨率地震技术:铀矿勘探的“透视眼”
除了上述两种技术,邹家衡还积极探索其他先进的勘探方法。高分辨率地震技术就是其中之一。这种技术通过发射地震波并接收反射信号,可以精确描绘地下地质结构,从而发现隐藏的铀矿体。与传统的钻探方法相比,高分辨率地震技术具有更高的勘探精度,能够更合理地布置钻孔,降低勘探成本,缩短勘探周期。
邹家衡的技术贡献不仅体现在具体的探测方法上,更重要的是他推动了整个铀矿勘探技术体系的发展。他的研究成果为我国铀矿资源的发现和开发提供了强有力的技术支持,为国家的核能事业做出了重要贡献。随着科技的不断进步,我们有理由相信,未来的铀矿勘探技术将会更加先进,为人类的可持续发展提供更多的资源保障。