利用航空伽马能谱探测大气氡

$^{222}$Rn 是沿 $^{238}$U 衰变链产生的惰性放射性气体，存在于大多数土壤和岩石中。由于 $^{222}$Rn 是天然本底辐射的最相关来源，理解其在环境中的分布对于研究低水平放射性的健康影响以及支持现代社会中对人类电离辐射暴露的管控具有重要意义。同时，$^{222}$Rn 是一种广泛分布的大气示踪物，其空间分布通常被用作气候与污染研究的替代指标。航空伽马能谱（AGRS）一直将 $^{222}$Rn 视为本底来源，因为它影响等效 $^{238}$U 浓度的间接估算。本工作中，AGRS 方法首次被用于量化大气中 $^{222}$Rn 的存在并评估其垂直剖面。在海上调查中获取的高统计量辐射数据被拟合为来自实验装置本底放射性的恒定分量与来自宇宙辐射和大气 $^{222}$Rn 的随高度变化贡献的叠加。精细的统计分析不仅提供了 AGRS 探测到 $^{222}$Rn 的确凿证据，还给出了 (0.96 $\pm$ 0.07) Bq/m$^{3}$ 的 $^{222}$Rn 浓度和 (1318 $\pm$ 22) m 的大气层深度，与文献数据完全相符。