Due to its short half-life, radioactive thoron gas has been assumed to have negligible health hazards on humans compared to well-known radon gas. But, one of the decay products with a long half-life can make it to be transported to a long distance and to cause a severe internal dose through respiration. Since most commercial radon detectors can not discriminate thoron signals from radon signals, it is very common to overestimate radon doses which in turn result in a biased estimation on lung cancer risk in epidemiological studies. Also though some methods had been suggested to measure thoron and radon separately, they could not be used in a continuous mode because they used CR-39 or LR-115 requiring an etching process later. In this study, a method of two ion chambers and an air-flow delay was suggested to measure radon and thoron separately from the free air. It was observed that the activity concentration of thoron in the gas decreases quickly and exponentially within a delay time of a few minutes caused by a long pipe between two chambers while radon concentration remains almost the same. Therefore from two ion chambers apart in time, it was demonstrated that thoron and radon could be measured separately and simultaneously. I also developed a collimated alpha source and with this source and an SBD, one could convert the ion chamber reading to count rate in cps. The proposed system can be a practical solution to detect radon and thoron separately and in a continuous mode which has not been demonstrated yet.
방사성 토론 가스는 반감기가 짧기 때문에 잘 알려진 라돈 가스에 비해 건강에 미치는 영향은 미미할 것으로 예상했다. 하지만 반감기가 긴 붕괴 생성물 중 하나는 먼 거리까지 확산될 수 있고 호흡을 통해 심각한 내부 선량을 유발할 수 있다. 대부분의 상용 라돈 검출기는 라돈 신호와 토론 신호를 구별할 수 없기 때문에 폐암 연구에 대한 역학조사에서 라돈 선량을 과대 평가하는 편향된 결과를 초래한다. 토론과 라돈을 분리해 측정하는 방법도 제시되었지만 CR-39 나 LR-115를 사용했기 때문에 연속모드는 사용할 수 없었다. 본 연구에서는 자유 공기와 별도로 라돈과 토론을 측정하는 2개의 이온 챔버와 기류 지연 방법이 제안되었다. 라돈 농도는 거의 그대로인 반면 두 챔버 사이에 긴 파이프가 존재하므로 몇 분 정도의 지연시간 내에 기체 내 토론의 방사능 농도가 빠르고 기하급수적으로 감소하는 것이 관찰됐다. 따라서 두 개의 이온 챔버에서 시간 간격을 두고 토론과 라돈을 분리하여 동시 측정할 수 있다는 것이 증명되었다. 평행한 알파 선원을 개발했고, 이 선원과 SBD를 통해 이온 챔버의 판독 값을 Cps 단위의 계수율로 변환할 수 있었다. 제안된 시스템은 아직 입증되지 않은 연속 모드에서 라돈과 토론을 각각 검출할 수 있는 실용적인 해결책이 될 수 있다.
