4.3.2. Гамма-излучение

Большинство радионуклидов испускает гамма-излучение. В связи с ЭТИМ наиболее простым и надежным способом обнаружения неза- конно перевозимых радиоактивных грузов является регистрация ис- пускаемого ими гамма-излучения.

Гамма-излучение эффективно ослабляется материалами с высокой плотностью, такими как стать, медь, свинец, ртуть, вольфрам и т. д. Наиболее часто при перевозке источников гамма-излучения исполь- зуются защитные контейнеры из свинца.

Энергетический спектр гамма-излучения радионуклиново имеет ли- нейчатую структуру, т. е. представляет собой набор отдельных гамма- линий. Этот набор уникален дли каждого радионуклида. Используя гамма-спектрометры, можно определять вид радионуклида в составе товаров и в транспортных средствах без вскрытия упаковки.

В материале зашитых капсул, в которых находятся радионуклиды, являющиеся источниками бета излучения, может возникать тормозное

гамма-излучение, достигающее значительных уровней и зависимо- сти ОТ максимальной энергии бета-частиц и суммарной активности источника. Это обстоятельство может использоваться для обнаруже- ния ДРМ, испускающих только бета частицы.

4.3.3. Нейтронное излучение

Нейтронное излучение является результатом спонтанною деле- ния делящихся материалов либо результатом взаимодействия альфа- частиц с легкими ядрами. Наличие нейтронного излучения может слу- жить серьезным основанием для подозрения о наличии в перевозимом фук делящихся материалов.

Для защиты от нейтронного излучении используются материалы с высокой концентрацией атомов водорода, такие как вода, парафин, полиэтилен, гидриды металлов и т. п. Контейнеры из этих материалов могут применяться и для маскировки незаконной перевозки ДРМ, ис- пускающих нейтронное излучение. Хорошим материалом зашиты от нейтронов является бетон, который достаточно эффективно ослабляет и гамма-излучение.

Нейтронное и гамма-излучение относятся к проникающим излу- чениям, так как они достаточно легко проходят через различные ма- териалы. В связи с ним для вузов радиоактивных материалов, испу-

екающих ЭТИ виды излучений, требуется специальная конструктивная зашита, которая должна обеспечивать радиационную безопасность персонала и населении при их транспортировке. Вследствие высокой проникающей способности именно эти два вила излучений обычно используются для определения наличия и идентификации ДРМ в пе- ремещаемых через границу товарах и транспортных средствах.

4.4. Приборы радиационного контроля

Ионизирующие излучения невидимы, не имеют ни цвета, ни запаха или других признаков, которые указали бы человеку на их наличие или отсутствие. Поэтому их обнаружение и измерение производят косвен- ным путем на основании какого-либо свойства.

В основе работы дозиметрических и радиометрических приборов используются следующие методы:

1) ионизационный, основанный па свойстве, способности этих излучений ионизировать любую среду, через которую они про- ходят, в том числе и детекторное (улавливающее) устройство прибора. Измеряя ионизационный ток, получают представле- ние об интенсивности радиоактивных излучений;

2) снинтиллниионный, регистрирующий вспышки свет», возни- кающие в сцинтилляторе (дезекторе) под действием ионизи- рующих нхтучений. которые фотоэлектронным умножителем (ФЭУ) преобразуются в электрический ток. Измеряемый анод- ный ток ФЭУ (юковый режим) и скорость счета (счетчиковый режим) пропорциональны уровням радиации;

3) люминесцентный, базирующийся на эффектах радиофоголюми- несценцни (ФЛД) и радиотермолюминесценции (ТЛД), В первом случае под действием ионизирующих излучений в люминофоре создаются центры фотолюминесценции, содержащие атомы и ионы серебра, которые при освещении ультрафиолетовым све- том вызывают видимую люминесценцию, пропорциональную уровням радиации. Во втором случае под действием теплового воздействия (нагрева) поглощенная энергии ионизирующих из- лучений преобразуется в люминесценцию, интенсивность кото- рой пропорциональна дозе;

4) фотографический — один из первых методов регистрации ио- низирующих излучений, позволивший французскому ученому

. Кеккерслю открыть в 1896 г явление радиоактивности. Этот метол дозиметрии основан ня свойстве ионизирующих излуче- ний воздействовать на чувствительный стой фотоматериалов аналогично пилимому свету. По степени почернении (плотности) можно сулить об интенсивности воздействующего на пленку ио- низирующего ихтучения с учетом времени этого воздействия;

5) химический, основанный па измерении выхода радиационно- химических реакций, протекающих под действием ионизирую- щих излучений. Известно значительное количество различных веществ, изменяющих свою окраску (степень окраски) или цвет в результате окислительных или восстановительных реакций, что можно соизмерять со степенью иди плотностью ионизации. Данный метод используют при регистрации значительных уров- ней радиации;

6) калориметрический, базирующийся на измерении количества теплоты, выделяемой в детекторе при поглощении энергии ио- низирующих излучений, поглощаемой веществом, и конечном итоге преобразующейся в теплоту при условии, что поглощаю- щее вещество является химически инертным к излучению. и это пропорционально интенсивности излучений;

7) нейтронно-активационный, связанный с измерением наведен- ной активности и в некоторых случаях являющийся о. инк- пен- но возможным методом регистрации, особенно слабых нейтрон- ных потоков, так как наведенная ими активность оказывается слишком малой для надежных измерений обычными методами. Кроме того, этот метод удобен при оценке доз в аварийных си- туациях, когда наблюдается кратковременное облучение боль- шими потоками нейтронов;

8) биологический, где использована способность излучений из- менять биологические объекты. Величину дозы оценивают по уровню легальности животных, степени лейкопении, количе- ству хромосомных аберраций, изменению окраски и гиперемии кожи, выпадению волос;

9) расчетные методы определяют дозу излучения путем математи- ческих вычислений. Это единственно возможный метод опреде- ления лозы радионуклидов, попавших внутрь организма.

Таким образом. принцип работы детектора в значительной степени определяется характером эффекта, вызванного взаимодействием из- лучения с веществом детектора, а детектирование ионизирующих из- лучений связано с обнаружением и измерением этого эффекта.

Действие понтирующих излучений на организм человек не ощу- щает и у него отсутствуют органы чувств, которые их бы воспринима- ли, полому дозиметрические приборы как бы восполняют этот «про- бел природы* и позволяют человеку обнаруживать и оценивать эти из- лучения.