Лабораторна робота № 3 дослідження поглинання гамма-випромінювання різними матеріалами за допомогою рентгенометра дп-5в
Мета роботи: дослідити поглинаючу здатність
-випромінювання різними матеріалами
Програма роботи:
1) вивчення принципу дії вимірювача потужності (рентгенометра) ДП-5В, його будови та основних технічних характеристик;
2) вимірювання потужності експозиційної дози за допомогою приладу ДП-5В в приміщенні та на відкритому повітрі;
3) вимірювання потужності експозиційної дози на заданій віддалі від джерела радіоактивного випромінювання при екрануванні джерела різними матеріалами;
4) зробити висновок за результатами вимірювання.
Теоретичніі відомості
Вимірювач потужності дози рентгенометр ДП-5В призначений для вимірювання рівнів -радіації і радіоактивного зараження різноманітних об’єктів.
Потужність експозиційної дози (ПЕД) -випро-мінювання визначається в мілірентгенах або рентгенах за год. для тієї точки в просторі, в якій розміщений при вимірюваннях блок детектування приладу. Конструкція приладу дає можливість також вимірювати ПЕД -випромінювання.
У склад комплекту приладу входять: прилад в футлярі з ременями; подовжуюча штанга для детектора; розподілювач напруги для підключення приладу до зовнішнього джерела постійної напруги 12 В або 24 В; комплект експлуатаційної документації; телефон; укладальний ящик.
Футляр складається з трьох відділів і для пульта з блоку детектування, запасних елементів живлення. У кришці футляру є вікно для спостереження за показами приладу.
Телефон типу ТГ-7м складається з малогабаритних телефонів та оголів'я з м'якого матеріалу.
Розподілювач напруги дозволяє здійснювати живлення приладу від зовнішнього джерела 12-24 В.
Структурна схема приладу ДП-5В показана на рис.3.1.
Рисунок 3.1 – Блок-схема приладу ДП-5В
Газорозрядні лічильники Си35Г, СБІМ-20 під дією
-частинок або -квантів видають електричні імпульси, які поступають на вхід підсилювача-нормалізатора. На піддіапазоні 1 струм газорозрядного лічильника СИ35Г безпосередньо поступає на мікроамперметр. Підсилювач-нормалізатор з розрядними ланками підсилює і нормалізує імпульси газорозрядного лічильника.
Інтегруючий контур усереднює струм імпульсів, що поступає з підсилювача-нормалізатора. Усереднений струм пропорційний середній потужності експозиційної дози -випромінювання і реєструється мікроамперметром.
Блок живлення низьку постійну напругу джерел живлення (1,7…30 В) перетворює в постійну високу (39…40 В), що необхідна для живлення газорозрядних лічильників та підсилювача-нормалізатора. Джерело живлення служить для жи
влення перетворювача напруги та підсвічування шкали.
Телефон може бути під’єднаний до пульта для звукової індикації.
Обладнання: прилад ДП-5В, контейнер з джерелом -випромінювання, плоскі плитки однакової товщини з різних матеріалів (кераміки, бетону, дерева, заліза, міді, алюмінію, свинцю тощо).
Хід роботи
1. Перед початком роботи встановити ручку перемикача піддіапазонів в положення “Выкл.”.
2. Під’єднати джерело живлення.
3. Поставити ручку перемикача в положення “А”, стрілка приладу повинна встановитись в режимному секторі.
4. Ввімкнути освітлення.
5. Встановити піддіапазон.
6. Перевірити працездатність приладу за потріскуванням в телефоні.
7. Повернути екран на детекторі в положення Г, поставити ручку в положення “А”: прилад готовий до роботи.
8. Для вимірювання ПЕД -випромінювання встановити екран блоку детектування в положення Г, тоді прилад реєструє потужність експозиційної дози -випромінювання в місці знаходження блоку детектування.
9. На піддіапазоні І покази зчитувати по шкалі 0-200. На інших піддіапазонах покази зчитують по шкалі 0-5 і множать на коефіцієнт піддіапазону.
10. Визначення зараження радіоактивними речовинами поверхні тіла, одягу тощо проводити шляхом вимірювання потужності експозиційної дози -випромінювання від цих об'єктів на відстані між блоком детектування приладу та досліджуваним об'єктом 1-1,5 см.
11. Провести вимірювання потужності експозиційної дози без джерела випромінювання в приміщенні, починаючи з діапазону 0-200 і переходити до більш точних.
12. Провести вимірювання потужності експозиційної дози на віддалі 0,5 м від контейнера з радіоактивними джерела
ми, спочатку з контейнером закритим, а потім з відкритим.
2.6. Не змінюючи віддалі, між джерелом у відкритому контейнері та приладом, встановити посередині між ними бетонну плитку, площина якої повинна бути перпендикулярна осі пучка -променів, які поширюються з отвору контейнера до приладу. Після цього, провести вимірювання потужності експозиційної дози -випромінювання, яке пройшло через досліджувану бетонну плитку.
2.7. Провести дослідження, аналогічні п. 2.6 з іншими матеріалами.
3. За результатами вимірювань провести аналіз поглинання -променів різними матеріалами, виявити залежність поглинаючої здатності від густини, атомної маси та порядкового номеру елемента в періодичній таблиці.
Контрольні питання
1. За яким законом відбувається поглинання іонізуючого випромінювання в речовині?
2. Що таке лінійний коефіцієнт поглинання?
3. Що таке потужність експозиційної дози випромінювання? поглинутої дози? еквівалентної дози?
4. Чим поясняється різна поглинаюча здатність іонізуючого випромінювання різними матеріалами?
5. Які є види взаємодії іонізуючого випромінювання з речовиною?
Рекомендована література
1. Білокур І.П. Радіаційний контроль / І.П. Білокур,
В.Г. Фірстов, Ф.Р. Соснін.– К.: НМК ВО, 1992.– 168 с.
2. Румянцев С.В. Радиационная дефектоскопия /
С.В. Румянцев. – М.: Атомиздат, 1974.– 512 с.
3. Радиоизотопная дефектоскопия. Методы и аппаратура / А.Н. Майоров, О.В. Маминокян, Л.И. Косарев и др. – М.: Атомиздат, 1976. – 208 с..
4. Измеритель мощности дозы ('рентгенометр) ДП-5В. Техническое описание й инструкция по експлуатации. ЕЯ2.507.078. ТО.