电离烟雾探测器
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电离烟雾探测器是一种含有镅-241的火灾报警装置。探测器内的镅半衰期为432.2年，因此在19年后就含有3%的镎，32年后则有5%。衰变产生的辐射通过电离室，也就是两片电极间充满空气的区间，电极间有着少量的电流。烟雾进入电离室后会吸收辐射出来的α粒子，减少电离的程度，因此改变流通的电流，从而触发警报。
原理 编辑
电离烟雾探测器的外部和内部。下图左上标签译文：“警告，放射性物质，1.0 μ Cl 37k Bq，镅-241”
常见的电离烟雾探测器使用二氧化镅（241Am）作为电离辐射源[1]，其结构和抗静电刷中的金属箔类似，它能稳定地释放比226Ra多5倍多的α粒子，却释放很少的对人体有害的γ辐射。其所释放的粒子流可以使电离腔内空气局部电离，令其能够导电，从而允许电流在其中通过，而当烟雾粒子进入电离腔时，烟雾粒子会与离子相结合并降低空气导电性，减小通过其中的电流。若电流变得足够小，探测器就会发出警报。[2]
特点 编辑
新电离烟雾探测器一般含有1微居里（37 kBq）(0.28微克)的镅元素。电离烟雾探测器对普通火灾的反应速度明显快于其他类型探测器，镅也被一层薄薄的金保护着，无须担心镅的放射性。相比光学烟雾探测器，电离探测器较为便宜，还能够测得大小不足以产生足够光学散射的烟雾粒子。电离烟雾探测器也让镅成为元素收藏家最后一种不需要执照可以合法拥有的元素。[2]然而，这种探测器容易发生误报，因此不能装设于浴室等常产生水蒸气的地方。[3][4][5][6]
另见 编辑
参考文献 编辑
- ^ Smoke Detectors and Americium, Nuclear Issues Briefing Paper 35, May 2002. (Internet Archive), Retrieved 28 November 2010
- ^ 2.0 2.1 Gray, Theodore. 视觉之旅：神奇的化学元素. 北京: 人民邮电出版社. 2011: 240. ISBN 9787115238283.
- ^ Residential Smoke Alarm Performance, Thomas Cleary, Building and Fire Research Laboratory, National Institute of Standards and Technology, UL Smoke and Fire Dynamics Seminar. November 2007.
- ^ Bukowski, R. W. et al. (2007) Performance of Home Smoke Alarms Analysis of the Response of Several Available Technologies in Residential Fire Settings （页面存档备份，存于互联网档案馆）, NIST Technical Note 1455-1
- ^ Smoke detectors and americium-241 fact sheet (PDF). Canadian Nuclear Society. [2009-08-31]. （原始内容 (PDF)存档于2013-05-24）.
- ^ Julie Louise Gerberding. Toxicological Profile For Americium (PDF; 2.1MiB). United States Department of Health and Human Services/Agency for Toxic Substances and Disease Registry. 2004-04 [2009-08-29]. （原始内容存档 (PDF)于2009-09-06）.