- •Лабораторная работа № 5. Определение активности радионуклидов в объектах окружающей среды гамма-радиометром руг-91м1 «adani»
- •За бестолковую перепечатку оценка снижается на 1 балл.
- •1. Общие сведения
- •2. Назначение и технические характеристики гамма-радиометра руг-91м1
- •2.2 Технические данные гамма-радиометра
- •3. Устройство гамма-радиометра руг-91м1
- •3.2 Назначение кнопок управления
- •3.3 Подготовка прибора к работе
- •4. Порядок работы
- •4.1 Измерение фона
- •4.2 Измерение активности пробы
- •5. Обработка результатов измерений За бестолковую перепечатку оценка снижается на 1 балл.
- •5.1 Расчёт удельной активности (для продуктовых проб)
- •5.2 Определение удельной активности строительных материалов
- •За бестолковую перепечатку оценка снижается на 1 балл.
- •Для стройматериалов:
- •Для продуктовых проб:
- •Если измеряете продукты - пункт 5.2 не делать а Выполнить п.5.1!! За бестолковую перепечатку оценка снижается на 1 балл.
3. Устройство гамма-радиометра руг-91м1
3.1 Принцип действия гамма-радиометра основан на подсчете числа световых импульсов, возникающих в сцинтилляционном детекторе при попадании на него гамма-квантов. Число зарегистрированных в единицу времени световых импульсов однозначно связано с активностью исследуемого образца.
Исследуемый образец (проба) размещается в кювете, в качестве которой используется сосуд Маринелли объемом 0,5 л. Кювета с пробой устанавливается внутрь свинцового защитного экрана, уменьшающего влияние внешнего фонового излучения. Сверху экран закрывается свинцовой защитной крышкой.
Световые вспышки, возникающие в сцинтилляторе, через световод попадают на фотокатод фотоэлектронного умножителя и преобразуется в электрические импульсы, которые после усиления поступают в устройство селекции. Устройство селекции производит сортировку импульсов по их амплитудам(пропорционально энергии регистрируемых гамма-квантов). Это позволяет определять порциальные вклады изотопов цезия и калия в суммарную активность пробы.
Устройство обработки управляет работой устройства селекции и вычисляет количественные характеристики ионизирующего излучения. Устройство индикации и управления задает режим работы гамма-радиометра и индуцирует на табло результат измерения.
Режим работы задаётся с помощью 14 кнопок на лицевой панели прибора.
3.2 Назначение кнопок управления
СЕТЬ – служит для включения и выключения гамма-радиометра.
Background (ФОН) и On (ПРОБА) производят включение режима ИЗМЕРЕНИЕ для измерения активности соответственно фона и образца.
2мин, 10мин, 20мин устанавливают время измерения. 20мин --- для точных измерений и рекомендуется для измерения малоактивных проб (менее 200 Бк/л).
К-40, CS-137, Ra-226, Th-232 для измерения активности пробы соответствующих элементов.
Reset (СБРОС) для отмены ошибочной команды и приведения гамма-радиометра в исходное состояние. Нажатие кнопки сопровождается звуковым сигналом, при этом загорается светодиод над этой кнопкой.
3.3 Подготовка прибора к работе
Подсоединить сетевой шнур к сети 220 В и нажать кнопку СЕТЬ. Звуковой сигнал и индикация ”0” во всех разрядах табло означает готовность к работе.
4. Порядок работы
Исходные данные:
-проба №1 песок (г. Витебск, центр города) масса =666г. V=0,5 л.
-проба №2 песок (г. Витебск, лес окрестности) масса =995г. V=0,5 л.
Или свои продукты За бестолковую перепечатку оценка снижается на 1 балл.
Следует отметить, что свинцовый экран не исключает полностью влияния фонового излучения. Таким образом, вся процедура измерения состоит из двух этапов: измерения фона и измерения активности образца.
4.1 Измерение фона
Измерение фона производили с пустым сосудом Маринелли. Нажали кнопки Background и 12мин и снова Background. По окончании измерения записали значение фона суммарной эффективной активности пробы, которое высветилось на табло.
4.2 Измерение активности пробы
4.2.1 Для корректных измерений объем пробы должен составлять 0,5 л. Особой подготовки проб для проведения измерений не требуется. Показания прибора снимают в Бк/кг.
4.2.2 Установили кювету с исследуемой пробой внутрь свинцового экрана, закрыли крышку, нажали кнопку «Reset».
4.2.3 Нажали кнопку On, затем нажатием кнопок Tare+ и Mass- ввели массу пустой кюветы (90г) и снова нажали кнопку On.
4.2.4 Кнопками Tare+ и Mass- ввели массу пробы 1 - 0,666кг. Нажали кнопку On.
4.2.5 Нажали кнопки времени 10 МИН +2МИН=12мин и On – начался отсчет.
4.2.6 По окончании измерения звучит характерная мелодия (через несколько сек.) Сняли показания суммарной эффективности удельной активности пробы Аmэфф и погрешности ее измерения. Нажатием кнопок Cs-137, К-40, Ra-226, Th-232 определили массовую активность того радионуклида, кнопка которого нажата). Записали значения показаний радиометра в таблицу 2а – для стройматериалов или 2б – для продуктов.
4.2.7 Пункты 4.2.2-4.2.6 повторили еще 2раза для пробы 1.
Пункты 4.2.2-4.2.6 сделали 3раза для пробы 2 при этом ввели массу пробы 2 - 0,995кг.
Определили среднее значение удельной активности (Аm).
По окончании измерений вынули кювету из свинцового домика и выключили прибор тумблером «Сеть» на задней панели.
Таблица 2а – Результаты измерений - заполнять только для стройматериалов!!
Объект исследования |
Показание прибора Аm Бк/кг ±погрешность |
||||||
Время Изм |
Avэфф |
Cs-137 |
К-40 |
Ra-226 |
Th-232 |
||
Фон |
12 |
8 |
- |
- |
-- |
-- |
|
Проба №1
|
изм.1 |
12 |
65±12 |
0±8 |
0±124 |
число |
25±3 |
изм.2 |
6 |
66±16 |
число |
106±167 |
39±5 |
17±3 |
|
изм.3 |
6 |
63±15 |
0±11 |
число |
23±6 |
число |
|
среднее |
8 |
64,6±14,3 |
0±9,3 |
55±147,3 |
31,6±5 |
22,6±3,3 |
|
Проба№2
|
изм.1 |
12 |
85±14
|
число |
138±133 |
число |
25±4 |
изм.2 |
6 |
число |
15±12 |
число |
39±1 |
число |
|
изм.3 |
|
93±19 |
число |
195±180 |
число |
33±6 |
|
среднее |
8 |
87,3±17 |
13,6±12,3 |
число |
38,3±4,6 |
27±5 |
|
Таблица 2б – Результаты измерений – заполнять только для продуктов!!
Объект исследования |
Показание прибора Аm Бк/кг ±погрешность |
Удельная активность Av,Бк/л±погрешность |
|||||||||
Время изм |
Amэфф |
Cs-137 |
К-40 |
Ra-226 |
Th-232 |
Avэфф |
Cs-137 |
К-40 |
Ra-226 |
Th-232 |
|
|
|||||||||||
Фон |
12 |
8 |
- |
- |
- |
- |
|
- |
- |
- |
- |
Проба1 изм.1 |
12 |
65±12 |
2±8 |
0±124 |
33±4 |
25±3 |
65±12 |
0±8 |
число |
33±4 |
25±3 |
изм.2 |
6 |
66±16 |
число |
106±167 |
число |
17±3 |
число |
0±9 |
число |
39±5 |
17±3 |
изм.3 |
6 |
63±15 |
3±11 |
59±151 |
23±6 |
26±4 |
63±15 |
число |
59±151 |
23±6 |
26±4 |
среднее |
8 |
число |
3±9,3 |
число |
число |
число |
число |
0±9,3 |
число |
число |
число |
Проба2 изм.1 |
12 |
65±12 |
92±8 |
0±124 |
33±4 |
25±3 |
65±12 |
0±8 |
0±124 |
число |
25±3 |
изм.2 |
6 |
66±16 |
число |
число |
39±5 |
17±3 |
66±16 |
число |
число |
39±5 |
17±3 |
изм.3 |
6 |
число |
число |
число |
23±6 |
число |
63±15 |
0±11 |
59±151 |
число |
26±4 |
среднее |
8 |
64,6±14,3 |
число |
число |
число |
число |
число |
0±9,3 |
число |
число |
число |
