Лабораторна робота № 8 принцип роботи дозиметру «радекс»

Мета роботи: ознайомитися з принципом роботи дозиметру, навчитися вимірювати радіаційний фон за допомогою дозиметру «Радекс»

В ході виконання роботи студенти повинні:

• знати принцип дії радіометра-дозиметра;

• вміти вимірювати радіаційний фон навколишнього середовища.

Прилади та реактиви: дозиметр гамма-випромінювань «Радекс».

Завдання:

1. Ознайомитися з принципом роботи дозиметру.

2. Провести вимірювання радіаційного фону.

Попередні вказівки: Радіоактивні матеріали небезпечні своїм іонізуючим випромінюванням. Іонізуюче випромінювання буває кількох видів: альфа-випромінювання є потоком ядер гелію; бета-випромінювання - це потік швидких електронів; гамма-опромінювання - короткохвильове випромінювання, близьке до рентгенівських променів. Завдяки високій енергії радіоактивне випромінювання здатне відривати електрони з їх орбиталей та створювати позитивно і негативно заряджені іони. Радіоактивне випромінювання виникає при спонтанному розпаді ядер деяких елементів (урану, радію, плутонію та ін.). Основний ефект такого випромінювання полягає в здатності викликати іонізацію атомів інших речовин, тобто відщеплювати від них один чи кілька електронів, розколюючи таким чином електронейтральну молекулу на заряджені частки. Енергетичною одиницею виміру випромінювання є кулон (Кл), що відповідає випромінюванню, яке приводить до утворення в сухому атмосферному повітрі іонів із зарядом у 1 Кл. Для цієї ж мети іноді використовують рентген (Р). При цьому 1 Р дорівнює 2,58∙10^-4 Кл/кг. Одиницею для виміру власне поглиненої дози випромінювання служать грей (Гр) чи рад, який дорівнює 10^-2 Гр. Як одиниця активності нуклідів виступає бекерель (БК), що відповідає такій активності радіонукліда, при якій за 1 секунду відбувається один розпад. У системі СІ бер (біологічний еквівалент рентгена) замінений зівертом (Зв). 1 Зв дорівнює 1 Дж/кг чи 102 бер. Середня доза іонізуючого випромінювання в середньому дорівнює 2,4 мЗв/рік. Загальний фон радіоактивного випромінювання на території України складає 70-200 мбер/рік. На поверхні Землі до 50 % загального природного фону радіоактивного випромінювання дає радон-222, що утворюється при розпаді урану-238. Звичайна концентрація радону у повітрі коливається від 1 до 20 Бк/м³, але в помешканнях вона підвищується до 20 – 69 Бк/м³. Припустимий рівень радонового опромінення складає 200 Бк/м³. Дозиметр «Радекс» призначений для індивідуального й колективного користування при вимірюванні інтегрального значення потужності експозиційної дози гамма- випромінювань. Даний тип дозиметра можна застосувати для вимірювання радіаційного фону в місцях проживання і праці населення, а також контролю радіаційної чистоти житлових і виробничих приміщень, будівель і споруд.

Хід виконання роботи.

Завдання 1. Ознайомлення з принципом роботи дозиметру.

1. Для включення дозиметру слід нажати велику кнопку, після чого на дисплеї розгортається «екран РД 1503».

2. Після включення дозиметру починається оцінка радіаційної обстановки. Протягом часу спостережень кожний квант випромінювання, що реєструється, супроводжується індикацією на дисплеї піктограми «■». Через 10 секунд після включення дозиметру на дисплеї з’являється перший результат короткого циклу (короткий цикл потрібен для швидкого отримання попередніх результатів) та піктограми:

« ■ » – відповідає першому короткому циклу спостережень;

« ■ » – відповідає другому короткому циклу спостережень;

« ■ » – відповідає третьому короткому циклу спостережень.

Через 40 секунд після включення прибору на дисплеї виводиться перший результат і піктограма у вигляді сторони квадрату, яка відображає кількість виконаних спостережень:

« ■ » – відповідає одному циклу спостережень;

« ■ » – відповідає двом циклам спостережень;

« ■ » – відповідає трьом циклам спостережень.

« ■ » – відповідає чотирьом і більше циклам спостережень;

Перший результат спостережень виводиться на дисплей як середнє значення чотирьох коротких циклів, другий – як середнє значення двох циклів спостережень і т.д.

3. При усередненні результатів прилад аналізує відхилення поточного значення від попереднього спостереження. Якщо різниця перевищує певне значення, то на дисплей виводиться поточний результат, а не середній. Ця функція приладу дозволяє визначити різку зміну потужності дози.

Завдання 2. Вимірювання радіаційного фону.

Визначте радіаційну обстановку на наступних об’єктах та заповніть таблицю спостережень:

№ з/п	Місце виміру	Результати виміру у мкР/год	Результати виміру у мкЗв/год	Примітка
1	Лабораторія № 302
2	Ауд. № 411
3	Бібліотека
4	Вестибюль
5	Вулиця

Зробіть висновки щодо радіаційного фону на досліджуваних об’єктах.

Контрольні запитання:

1. Що таке іонізуюче випромінювання?

2. Види іонізуючого випромінювання.

3. Що називають α-випромінюванням?

4. Що називається β-випромінюванням?

5. Що таке γ-випромінювання?

6. Яке випромінювання вимірює дозиметр «Радекс»?

7. На які частинки можуть іонізувати атоми?

8. Як можна виміряти β-випромінювання?

9. Що є енергетичною одиницею виміру випромінювання?

10. Що таке рентген?

11. Яку одиницю використовують для виміру власне поглиненої дози випромінювання?

12. Які величини може вимірювати дозиметр?

13. Який ізотоп дає природній фон радіоактивного випромінювання на Землі?

14. Які засоби індивідуального захисту треба застосовувати при підвищеній дозі радіоактивного випромінювання?

Матеріал для звіту:

1. Оформити титульний лист.

2. Розрахувати радіаційний фон.

3. Зробити висновок.

Література:

1. Руденко С.С., Костишин С.С. Загальна екологія :практичний курс. Чернівці: Рута, 2003 с. 48 – 52.

2. Руководство по эксплуатации дозиметра «Радэкс».