Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Исследование биологического действия ионизирующих излучений (БдИИ) были начаты с момента открытия рентгеновского излучения и радиоактивности

АНРИ –01 –02 “СОСНА” ДЛЯ КОНТРОЛЯ

РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ

Цель работы:ознакомиться с методиками использования прибора для измерения радиации.

 

Приборы и принадлежности:дозиметр-радиометр АНРИ –01 –02 “СОСНА”, точечный и плоский радиоактивные препараты (РП) в свинцовых домиках, три кюветы из комплекта прибора, набор веществ для исследования (стеклянная пластинка, картон, песок, зола, вода), секундомер, штатив.

 

Теория работы

Исследование биологического действия ионизирующих излучений (БдИИ) были начаты с момента открытия рентгеновского излучения и радиоактивности.

Всеобщее внимание человечества к БдИИ проявилось после ряда аварий на атомных реакторах (1957г в Англии и СССР, 1979г в США и беспрецедентная по своим масштабам авария в Чернобыле в 1986г).

Для БдИИ характерен ряд общих закономерностей:

1. Глубокое нарушение жизнедеятельности вызывается ничтожным количеством поглощённой энергии, способной нагреть тело человека массой 70 кг всего на 0,001˚С.

2. БдИИ не ограничивается подвергнутым в данный момент облучению организмом и может распространяться на наследственный аппарат человека.

3. Для ионизирующих излучений характерен скрытый (латентный) период, т.е. развитие лучевого поражения наблюдается не сразу. Продолжительность латентного периода может варьировать от нескольких минут до десятка лет, в зависимости от дозы облучения и радиочувствительности организма.

Источником ионизирующих излучений (ИИ) являются природные и искусственные радиоактивные элементы, рентгеновские аппараты и различного рода ускорители элементарных частиц. Ионизирующими являются потоки α, β, p и n частиц, образующихся в результате распада атомных ядер и сопровождающее электромагнитное излучение – коротковолновые γ-лучи, являющиеся основной формой уменьшения энергии возбуждённых продуктов радиоактивных превращений.

Для регистрации и измерения ионизирующих излучений применяют различные приборы. В настоящей работе используют дозиметр-радиометр.

Необходимость количественной оценки действия ИИ на вещество живой и неживой природы привело к появлению раздела ядерной физики и измерительной техники, который называют дозиметрией.

Основной величиной, характеризующей действие ионизирующего излучения на вещество является количество энергии, поглощённое единицей массы вещества за время облучения. Эта величина называется поглощённой дозой D и измеряется в Греях (Гр). Грей соответствует дозе излучения, при которой массе вещества в 1 кг передаётся энергия ИИ в 1 Дж.

Поглощённую телом дозу можно оценить по ионизирующему действию излучения на воздух, окружающий тело. В связи с этим вводят для рентгеновского и γ-излучения понятие – экспозиционная доза (Х). Она измеряется в Кулонах на килограмм (Кл/кг). Внесистемной единицей является Рентген (Р) – доза, соответствующая образованию в 1 см3 сухого воздуха при нормальных условиях 2,08·109 пар ионов, несущих заряд по 3,34·10-10 Кл каждого знака; 1 Р = 2,58·10-4 Кл/кг.

Поглощённая доза D вместе с коэффициентом качества K даёт представление о биологическом действии ИИ и называется эквивалентной дозой ДЭ, которая измеряется в Зивертах (Зв): ДЭ = KD, где K – безразмерный коэффициент, зависящий от вида излучения и его энергии. Для рентгеновского, γ-, β-излучения K = 1, для α-излучения K=20.

В дозиметрии используется понятие мощности дозы – доза отнесённая ко времени .

Мощность экспозиционной дозы измеряется в Амперах на килограмм (А/кг) или в Рентгенах в секунду (час) (Р/с, Р/ч).

Мощность поглощённой дозы измеряется в Гр/с, эквивалентной дозы – Зв/с.

Работая с радиоактивными препаратами, важно знать число частиц или γ-фатонов, вылетающих из препарата за секунду или активность (скорость распада). Активность в системе СИ измеряется в Беккерелях (Бк), что соответствует одному акту распада в препарате за 1 секунду. Внесистемными единицами активности являются Кюри – 1Ки=3,7·1010 Бк и Резерфорд – 1Рд = 106 Бк.

Описание прибора

Дозиметр-радиометр бытовой АНРИ –01 –02 “СОСНА” (далее по тексту – “прибор”) предназначен для индивидуального использования населением с целью контроля радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях. Он используется для:

· Измерения мощности экспозиционной (полевой эквивалентной) дозы γ-излучения в миллирентгенах в час (мР/ч) от 0,01 до 9,999 или микрозивертах в час (мкЗв/ч) путём умножения показаний прибора на 10.

· Измерения плотности потока β-излучения с загрязнённых поверхностей в единицах – частиц/(см2·мин) от 10 до 5000 или частиц/(м2·с) от 1,66·103 до 8,33·105.

· Оценки объёмной активности радионуклидов в растворах (по изотопу 137Cs) в Кюри на литр (Ки/л) от 10-7 до 10-6 или Беккерель на литр (Бк/л) от 3,7·103 до 3,7·104. Необходимые формулы указаны на задней крышке прибора.

Основная относительная погрешность измерения для мощности экспозиционной (полевой эквивалентной) дозы γ-излучения по изотопу 137Cs не более ±30%, плотности потока β-излучения от твёрдого плоского источника 90Sr + 90Y не более ±45%. Погрешности для других изотопов не нормируются.


Дозиметр выполнен в виде портативного, носимого на ремешке или в кармане одежды, прибора (рис.1).

 

Корпус прибора изготовлен из ударопрочной пластмассы и состоит из двух частей соединённых между собой винтами. В верхней части на лицевой панели расположены органы управления и индикации, отсек элемента питания с крышкой. Внутри верхней части корпуса размещены две печатные платы, на которых установлены радиодетали. В нижней части корпуса расположена плата с установленными на ней счётчиками Гейгера-Мюллера. Там же крепится поворотная задняя крышка, являющаяся экранирующим фильтром. Между счётчиками и задней крышкой установлена тонкая плёночная прокладка. На боковой поверхности корпуса имеется гнездо разъёма 2 для подключения выносных блоков детектирования. При работе прибора от внутренних счётчиков ионизации в это гнездо должна быть вставлена заглушка 14. На лицевой панели прибора расположены: цифровое жидкокристаллическое табло 1; переключатель режимов работы 3; кнопка контроля работоспособности прибора 4; кнопка “пуск” – включение измерения 5; выключатель питания 6; кнопка “стоп” – выключатель измерения 7; крышка отсека элемента питания 8.

На задней поверхности расположены: задняя крышка 9; фиксатор задней крышки 10; место пломбировки 11; прокладка защитная 12; рамка 13.

При работе прибора преобразователь напряжения подаёт на аноды газоразрядных счётчиков напряжение » 400 В. При попадании в рабочие объёмы счётчиков ионизирующих частиц на нагрузке счётчиков появляются импульсы, которые подаются на табло 1. При установке переключателя 3 в положение “МД”, в приборе работает внутренний таймер, который через заданное время прекращает счёт импульсов.

При установке переключателя 3 в положение “Т”, таймер прибора не работает. Время отсчёта импульсов контролируется потребителем по секундомеру. На цифровом табло индицируется количество импульсов за заданный период времени. Выключение прибора производится выключателем 6 и должно сопровождаться коротким звуковым сигналом. Если прибор издаёт постоянный сигнал, то необходимо установить новый элемент питания. При установке переключателя 3 в положение “МД”, на табло индицируется четыре нуля и точка после первого знака. После нажатия кнопки 5 начинается отсчёт, который прекращается через 20±5 секунд, система сигнализации издаёт короткий сигнал.

Если переключатель 3 находится в положении “Т”, то на табло в момент включения выключателя 6 индицируется четыре нуля без точки. После нажатия кнопки 5 начинается отсчёт импульсов, каждый десятый импульс сопровождается звуковым сигналом. Отсчёт импульсов прекращается при нажатии кнопки 7. Для выполнения повторного измерения в любом режиме достаточно нажать кнопку 5.

При измерениях, когда ожидаемый результат может быть близок к верхнему пределу измерения прибора, необходимо в течение времени измерения визуально контролировать счёт импульсов на табло, т.к. прибор не имеет сигнализации о переполнении индикатора и после переполнения четырёх разрядов продолжает счёт импульсов с нуля. В таких случаях необходимо повторить измерение, и если вновь произошло переполнение индикатора, немедленно покинуть заражённую зону.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.