1.开环式利用有效衰变常数测量水中镭浓度的方法，基于开环式利用有效衰变常数测量水中镭浓度的装置，该装置包括水样测量瓶、瓶盖、进气管套、出气管套、进气管、出气管、气泵及测氡仪，进气管套及出气管套分别安装在瓶盖上，进气管插在进气管套上，出气管插在出气管套上，出气管通过软管与气泵的进气端连接，气泵的出气端通过软管与测氡仪的进气端连接；

其特征是：包括测量过程和计算过程，其具体步骤如下：一、测量过程

A、将开环式利用有效衰变常数测量水中镭浓度测量装置放置在恒温的环境，并测量环境温度；

B、将待测水样倒入水样测量瓶内，并盖紧瓶盖，进气管的出气口在待测水样内并靠近水样测量瓶的瓶底，出气管的进气口位于待测水样液面上；

C、启动气泵，控制气泵的流率为L1，使得空气通过进气管进入待测水样中鼓泡，同时将待测水样中的氡携带出来，通过出气管进入气泵，然后进入测氡仪，直到氡浓度趋于恒定，测氡仪测量气态氡的浓度稳定值C1；

D、调节气泵的流率为流L2，使得空气通过进气管进入待测水样中鼓泡，同时将待测水样中的氡携带出来，通过出气管进入气泵，然后进入测氡仪，直到氡浓度趋于恒定，测氡仪测量气态氡的浓度稳定值C2；

二、计算过程

根据环境温度、待测水样的体积、气泵的流率以及测氡仪的读数计算水样中的镭浓度；

其具体计算步骤如下：

待测水样中的氡来源于水中镭的衰变，由于泵的流率较大，能够认为开环气路中气态氡浓度相等；设待测水样的体积为V，待测水样中镭活度为ARa，则待测水样中镭浓度CRa为：CRa＝ARa/V      (1)

待测水样中的水中氡浓度C’Rn的变化规律为：式中λRn是氡的衰变常数，CRn是水样测量瓶中气态氡的浓度，L为气泵的流率，λl是泄漏系数，V1是从水样测量瓶到测氡仪测量腔的气路体积，由于气泵流率较大，能够认为水样测量瓶到测氡仪测量腔的气态氡浓度相同；

根据测量时的温度可以查表得到水氡与气态氡平衡时的浓度比X，有：C'Rn＝XCRn    (3)

将式(3)代入式(2)得：

令

式中λe为有效衰变常数；

式(4)可简化为：

当测量氡的浓度趋于恒定，有：

当泵流率为L1时，氡的浓度稳定值为C1，根据式(6)可得：当泵流率为L2时，氡的浓度稳定值为C2，根据式(6)可得：根据式(8)和(9)求解计算水中镭浓度和有效衰变常数。