GBT 12164.1-2026 β参考辐射 第1部分：产生方法标准立项发展报告

β参考辐射第1部分：产生方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:BetaReferenceRadiationPart1:MethodsofProduction摘要β参考辐射是开展辐射防护仪器仪表计量校准、型式评价和放射工作人员剂量监测的重要技术基础。随着核技术应用在医疗、工业、科研等领域的快速拓展，以及国际辐射计量领域技术规范的持续更新，原有β参考辐射标准在辐射场特性、产生方法规范性和不确定度评定等方面已难以完全满足当前计量测试需求。本报告以GB/T12164.1-2026《β参考辐射第1部分：产生方法》为研究对象，系统阐述了该标准的立项背景、修订必要性、核心技术内容及其预期应用效益。该标准修改采用ISO6980-1:2022国际标准，对β参考辐射场的产生装置、辐射源特性、参考辐射场建立方法及测试条件等技术要求进行了全面修订和完善，并明确了相应的测试方法与验证程序。标准的发布实施将有效提升我国β辐射计量能力与国际等效性水平，为辐射防护仪器仪表的质量评价、行业监管及核技术应用安全提供更加科学完善的技术支撑。关键词：β参考辐射；辐射防护；计量校准；标准修订；ISO6980-1；辐射场产生方法KeywordsBetareferenceradiation;Radiationprotection;Metrologicalcalibration;Standardrevision;ISO6980-1;Radiationfieldproductionmethods;Dosimetry;Radiologicalmonitoringinstruments一、引言（一）研究背景β射线是与X、γ射线同样重要的电离辐射类型。在核能利用、核医学诊疗、放射性药物生产、工业测厚、辐射灭菌及国土安全等多个领域，β辐射源和含β放射性核素的物料被广泛使用。从事相关职业的工作人员不可避免地面临β外照射风险。为有效实施放射工作人员的个人剂量监测以及辐射工作场所的环境监测，确保辐射防护仪器仪表测量结果的准确与可靠，必须建立完善的β辐射计量溯源体系，而β参考辐射场的建立则是该体系的核心基础和首要环节。GB/T12164《β参考辐射》是我国辐射防护领域的基础性技术标准之一，其前身可追溯至等效采用国际标准化组织（ISO）相关标准的工作成果。该系列标准分为三个部分：第1部分规定了β参考辐射的产生方法，第2部分涉及基于基本量值的校准方法，第3部分则涵盖基于辐射剂量的校准方法。其中，GB/T12164.1作为系列标准的基础部分，为后续校准方法的实施提供了根本性的辐射场技术依据。（二）修订必要性近年来，国内外β辐射计量技术取得显著进展，原有的标准技术内容面临更新需求。首先，国际标准化组织ISO于2022年正式发布了ISO6980-1:2022修订版，对β参考辐射的产生方法提出了新的技术要求和更完善的规范，我国需及时跟踪并将最新国际标准转化为国家标准；其次，辐射防护仪器仪表产业发展迅速，对计量校准规范的精确性与可操作性提出了更高要求；再次，我国参与国际计量比对（如亚太区域计量规划组织APMP、国际计量局BIPM框架下的比对活动）的深度不断加大，要求国内标准在技术指标与方法层面与国际保持高度一致。在此背景下，国家标准化管理委员会下达标准修订计划，由中国计量科学研究院牵头，联合相关科研院所和行业技术机构，对GB/T12164.1-2015版本（等同采用ISO6980-1:2006）进行全面修订。修订工作严格遵循“修改采用”国际标准的原则，力求使我国β参考辐射标准在与国际接轨的同时，兼顾国内辐射计量领域的技术实践和实际应用需求。（三）标准基本信息本标准的编号为GB/T12164.1-2026，标准名称为《β参考辐射第1部分：产生方法》，英文名称为"Referencebeta-particleradiation—Part1:Methodsofproduction"，修改采用ISO6980-1:2022。标准于2026年7月2日由国家标准化管理委员会正式发布，将于2026年11月1日起实施，属于推荐性国家标准，分类号为辐射测量。二、标准范围与规范性引用文件本标准规定了用于校准辐射防护仪器仪表及确定其能量响应和角响应时建立β参考辐射场的方法，适用于产生能量范围覆盖从低能纯β发射核素（如¹⁴C、¹⁴Pm）至高能β发射核素（如⁹⁰Sr/⁹⁰Y）的β参考辐射场。标准详细界定了β参考辐射场的特征参数、参考辐射源的各项性能指标要求、辐射场建立的布局与几何条件，以及相关辐射场特性的测试方法。为保证标准的规范性和可操作性，本标准在编制过程中引用了以下关键规范性文件：ISO29661《参考辐射场——基础概念与定义》（规定了辐射场的基本量和术语）、ISO6980-2《β参考辐射——第2部分：基于基本量值的校准方法》、ISO6980-3《β参考辐射——第3部分：基于辐射剂量的校准方法》，以及GB/T12164.2和GB/T12164.3对应国家标准。上述引用文件共同构建了完整的β参考辐射标准体系框架，确保系列标准间的技术衔接和逻辑一致性。三、核心技术内容（一）β参考辐射场的分类体系标准按照β辐射的能谱特征和应用需求，将β参考辐射场科学地划分为三类：第一类为使用密封放射性核素源（如¹⁴C、¹⁴⁷Pm、⁸⁵Kr、⁹⁰Sr/⁹⁰Y、¹⁰⁶Ru/¹⁰⁶Rh等）所产生的宽谱β辐射场，这类辐射场能谱分布宽、连续性好，能较好地模拟实际工作中遇到的β辐射环境；第二类为通过放射性核素源与适当的过滤或准直组合产生的“准单能”β辐射场，其能谱分布经优化后接近于单能状态，适用于特定能量响应的精细测量；第三类为采用β射线发生器或电子束装置产生的可调能量β辐射场，适用于需要连续改变辐射能量以测定仪器能量响应的场景。上述辐射场分类方式有效保证了不同计量需求场景下标准实施的适应性。（二）参考β辐射源的要求标准从源活度、源尺寸、源封装结构、源基体材料和源活性区均匀性等方面对参考β辐射源提出了系统的技术要求。在源项特性方面，要求源的活性区具有良好均匀性以确保辐射场的空间分布对称性；源的封装应使β射线在穿越源窗和空气层时的能量损失和散射影响控制在允许范围内；标准同时规定了参考源使用过程中的稳定性监测要求——在校准有效期内，源的活度变化需依据核素的半衰期精确修正，并应定期核查辐射输出率的长期稳定性。此外，为保证辐射防护安全，标准还明确了源容器的屏蔽设计要求和安全操作规程。（三）参考辐射场建立方法辐射场的建立方法直接决定了校准结果的准确度水平。本标准对参考辐射场的几何布局做了明确规定，指出β源与待校准仪器探测器参考点之间的距离应在标准规定的范围内，根据不同源型推荐了典型校准距离（如20cm、30cm、50cm等系列值）；针对散射辐射的抑制，标准要求校准环境中散射体（包括墙壁、地面、屏蔽体及源支撑装置）引起的散射贡献应控制在参考辐射场总量的限定比例以下（通常不超过5%），必要时需采用低原子序数材料作为源衬底以减少反散射；标准同时明确了在校准位置处辐射场的均匀性指标、参考平面的确定方法，以及准直器（如适用）的设计要求和定位精度。（四）辐射场特性的测试与验证为了确保所建立的β参考辐射场满足各项预定指标，标准规定了一系列测试和验证程序。在辐射场均匀性测量中，应采用小体积外推电离室或组织等效闪烁探测器在距源不同距离处沿径向和轴向进行扫描测量；在辐射输出率确定中，应依据ISO6980-2和ISO6980-3规定的方法使用参考仪器进行绝对或相对测量；β射线最大能量和能谱特性应通过半导体探测器谱仪或通过不同厚度吸收体的穿透测量进行评估。此外，标准要求在校准过程中定期对辐射场关键参数（如空气密度修正因子、源准直状态和源定位精度）进行核查和记录，确保整个校准周期的质量受控。（五）不确定度评定要求测量不确定度评定是参考辐射场建立和使用过程中的核心质量要素。标准要求依据ISO/IECGuide98-3（即GUM）及JJF1059.1的规定，对β参考辐射场校准过程中涉及的各不确定度分量进行全面识别与评定。典型不确定度来源包括：参考源活度的定值不确定度、源衰变修正的不确定度、源与探测器距离的定位不确定度、辐射场非均匀性引入的不确定度、散射辐射的影响、空气衰减修正的不确定度、参考仪器的校准不确定度及读数统计不确定度等。标准要求最终报告的校准结果扩展不确定度应按照包含因子k=2（约95%置信水平）进行计算和表达，并在校准证书中清晰说明。四、修订的主要内容与变化与GB/T12164.1-2015（等同采用ISO6980-1:2006）相比，本次修订后的GB/T12164.1-2026主要呈现以下几方面显著变化：第一，在标准结构编排方面，全面对标ISO6980-1:2022的最新框架，调整了章节组织结构，使有关辐射场产生方法的技术叙述更趋合理，逻辑关系更加清晰，便于使用者的查阅和理解。第二，在术语和定义方面，新增或修订了若干涉及β参考辐射场特性及测量过程的术语条目，进一步完善了与ISO29661相衔接的术语体系，保持了辐射计量领域基础概念的一致性。第三，在辐射源技术要求方面，扩展了适用的放射性核素种类范围，补充了对新型β辐射源类型的性能要求，同时对源封装技术参数进行了优化完善，明确了源活性区尺寸的允差范围。第四，在辐射场特性指标方面，对不同类型参考辐射场的关键特性参数（如均匀性指标、散射贡献限制、空气衰减修正等）进行了细化或更新，增加了更严格的控制指标和更详细的测试条件规定。第五，在附录资料方面，增加了更加详尽的技术附录，提供了实用的数据处理示例、不确定度评定案例以及典型β核素的辐射特性参数表，为具体操作和实际应用提供了更直观的技术指导。五、主要修订单位简介中国计量科学研究院中国计量科学研究院（以下简称“中国计量院”）是国家最高的计量科学研究中心和国家级法定计量技术机构，隶属国家市场监督管理总局。作为国际计量局（BIPM）框架下的重要成员，中国计量院在电离辐射计量领域拥有深厚的科研积累和完善的实验条件，建有国家基准、国家副基准及社会公用计量标准数十项，涵盖了X、γ射线空气比释动能、吸收剂量、放射性活度、辐射防护仪器校准等多个计量专业方向。在β辐射计量领域，中国计量院建有国家β粒子参考辐射场装置，配备有多枚活度经过精密定值的β标准源（如⁹⁰Sr/⁹⁰Y、⁸⁵Kr、¹⁴⁷Pm、¹⁴C等）和高精度外推电离室参考测量系统，长期为全国各级计量技术机构、核工业、医疗卫生、环境保护及国防科技等行业的辐射防护仪器提供量值溯源服务。中国计量院作为ISO/TC85/SC2（辐射防护）国内技术对口单位，持续跟踪并深度参与国际辐射计量标准化工作，主导或参与制修订了多项辐射防护领域的国家标准和国家计量技术规范，在国际比对中取得了优异的成绩，为该标准的修订提供了坚实的理论指导和实验数据支撑。在本标准修订工作中，中国计量院负责组建标准修订工作组，组织协调各参与单位，确定标准修订的总体技术路线，起草标准文本核心条款并开展必要的验证实验，为标准的科学性、严谨性和适用性提供了根本保障。六、结论与展望GB/T12164.1-2026《β参考辐射第1部分：产生方法》的发布与实施，是我国辐射计量标准化工作中的一项重要进展。该标准修改采用ISO6980-1:2022国际标准，在技术内容上实现了与国际先进标准同步更新，在辐射场分类体系、参考源技术要求、辐射场建立方法和特性测试验证程序等方面均达到了国际前沿水平。标准的技术进步还体现在：扩展了β参考辐射场的适用核素种类和能量覆盖范围以满足更广泛的应用场景，引入了近年来辐射剂量学领域的研究成果以提升辐射场特性表征的科学性，细化了不确定度评定要求和测试方法使标准具有更强的现场可操作性，完善了与GB/T12164.2和GB/T12164.3配套使用的体系兼容性。展望未来，随着该标准的正式实施，预期将在以下方面发挥重要作用：在辐射防护计量领域，有效提升我国β辐射计量校准能力的技术水平，促进全国量值传递体系的完善；在仪器仪表产业方面，为国产辐射防护仪器的设计研发、质量评价和性能优化提供更为精准和规范的技术依据；在国际合作方面，进一步促进我国β辐射计量结果在国际上的互认，为开展国际计量比对和国际贸易破除技术壁垒。同时，建议相关使用单位在标准实施前组织系统的宣贯培训，确保各单位校准实验室完成必要的技术准备和条件建设，以便标准按期顺利实施。参考文献[1]ISO6980-1:2022,Referencebeta-particleradiation—Part1:Methodsofproduction[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2022.[2]GB/T12164.1-2015,β参考辐射第1部分：产生方法[S].北京：中国标准出版社,2015.[3]ISO6980-2:2022,Referencebeta-particleradiation—Part2:Calibrationmethodsoffundamentalquantities[S].Geneva:InternationalOrganizationforStandardization,2022.[4]ISO6980-3:2022,Referencebeta-particleradiat