Широкое применение нашли портативные рентгеновские аппараты арена 4,5,9. Аппарат Арина 3 является улучшенной моделью выпускавшегося ранее по тем же названием импульсного прибора на трубке с холодным катодом в новой модели увеличено мощность излучение, что позволяет использовать его для работы с высоко контрастной пленкой структурой д7. При контроле изделий до20мм. При использовании высоко чувствительной пленки РТ-2 рм-1 с флуоресцентными усиливающими экранами толщина просвечиваемой стали может достигать 50мм. Достоинство импульсных аппаратов малый вес и габариты простота в эксплуатации и возможность питания как от стационарных сетей так и от аккумуляторов. Главным недостатком является малая средняя мощность излучения как правило не превышающая 30-40вт. Чтобы компенсировать этот недостаток применяют флуоресцентные усиливающие экраны, но при этом качество рентгенографии уменьшается. Рентгенографическая чувствительность снимков при использовании флуоресцентных экранов составляет 2%. Кроме того срок службы рентгеновской трубки не превышает 100-150 ч. Был разработан аппарат Арина 4 с постоянным напряжением на термоэмиссионной рентгеновской трубки. Мощность излучения 500вт, напряжение на трубке в аппарат Арина 4 меньше, чем в арина3 он просвечивает сталь толщиной порядка 20мм. За время существенно меньше, чем арина3, кроме того достоинством арина4 является возможность плавной регулировки высокого напряжения и изменение величины анодного тока, это в свою очередь обеспечивает высокую рентгенографическую чувствительность снимков достигающих 1%, ресурс термоэммисионной трубки в несколько раз выше ресурса трубок с холодным катодом, однако аппарат арина4 существенно тяжелее импульсного аппарата арина3 более громоздкий и тяжелый в эксплуатации, если требования контроля допускаются применение флуоресцентных усиливающих экранов, целесообразно использовать импульсный аппарат арина3, при работе с высоко контрастной пленкой и свинцовыми экранами наиболее эффективно использовать аппарат арина4.

Сравнительные характеристики арина3 и Арина 4

Характеристики	Арина3	Арина4
Рабочее напряжение на трубки	200кв	Плавно регулируемое от 70-160кв
Анодный ток	0.1мА	1-3мА
Толщина просвечиваемой стали	20мм	25мм
Толщина стали флуоресцентных сталей
Доза рентгеновского излучения на расстоянии 1м от излучателя за 1мин	150-200мренген	Более 1ренгена
Время непрерывной работы за 1ч	15мин	30мин
Потребляемая мощность	250вт	1000вт
Питание	220В -50Гц	220
Вес излучателя	6	18
Вес пульта управления	5	4
Габариты излучателя	110х220х460	220х220х700
Габариты пульта управления	90х240х260	120х320х330

Конструктивно оба прибора состоят из рентгеновского блока и пульта управления, в аппарате арина3 рентгеновский блок и пульт управления соединяются высоковольтным кабелем длинной 20м в аппарате арина4 длинной 25м. конструкция аппарата арина3 обеспечивает возможность как направленного так и панорамного просвечивания. Аппарат арина4 выпускается в 2 модификациях с трубкой для направленного просвечивания и с трубкой панорамного просвечивания.

Импульсный рентгеновский аппарат арина5 предназначен для контроля толстостенных стальных изделий главным образом газонефтепроводов больших диаметров, он может также с успехом использоваться в судостроении, атомной энергетики, благодаря большой жесткости излучения в импульсе, а также повышенной средней мощности он обеспечивает радиационный контроль стальных изделий толщиной до 40мм, при использовании высококонтрастной пленки типа д7 в комбинации со свинцовыми усиливающими экранами, т.е. изделия до 40мм. А при использовании высокочувствительной пленки д8 в комбинации с флуоресцентными усиливающими экранами до 80мм. Технические характеристики арина5:

1амплитуда импульса высокого напряжения 250кв

2толщина доступного для контроля с применения пленки Д7 свинцовых экранов 70

Д8 и флуоресцентно усиливающих экранов 80мм

3 доза излучения за 1мин на расстоянии 0.5м от рентгеновской трубки 1ренген

4диаметр фокусного пятна 2мм

5частота следования рентгеновских импульсов 12-15гц

6потребляймая мощность 300вт

7вес рентгеновский излучатель 7.5кг пульт 5кг

8габариты рентгеновский блок 120х140х550 пульт управления 120х320х330

Последние2 года стал выпускаться арина9 в аппарате используется металлокерамическая трубка современный разрядник обостритесь, время непрерывной работы аппарата 30мин. Ресурс работы аппарата около 150ч. Используется для контроля толстостенных труб большого диаметра. Характеристики

1рабочее напряжение 300

2 диаметр 2,5м м

3 толщина просвечиваемой стали 45мм, с применением флуоресцентных усиливающих экранов 90мм

4 доза излучения на расстоянии 0.5м от фокуса 2мренгена

5частота следования рентгеновских импульсов 10гц

6 потребляемая мощность 300вт

7вес излучателя 9кг

8габариты излучателя 520х215х135

Продолжение(в моем конспекте)

Счетчики первой группы регистрируют протоны отдачи и пригодны поэтому для измерения энергии и потока быстрых нейтронов. Счетчики второй группы в зависимости от используемых делящегося вещества служат для обнаружения или только быстрых нейтронов(уран 238 торий 232) или как быстрых так и медленных нейтронов( уран 235 плутоний 239). Для счетчиков третий группы особенно удобны в качестве наполнителя газообразных соединений бор10. В результате реакции нейтронов с ядром бор10 образуются заряженные частицы ядро метил 7 и α частицы, которые при движении ионизируют молекулы газа.

Люминесцентные методы радиометрии.

Под люминесцентными методами будем понимать методы основанные только на радио- фото- люминесценцией и радиотермолюминесценция. Сущность метода заключается в том, что образование в люминофоре под действием ионизированного излучения носители заряда(электроны и дырки) локализуются в центры захвата в результате чего происходит накопление поглощенной энергии, которые может быть затем освобождена при дополнения возбуждения.

Дырка – незаряженный электроном энергетического состояния в валентной зоне. Дополнительное возбуждение может быть вызвано либо освещением люминофора УФ излучением определенной длины волны, либо нагревом. Наблюдаемые при этом оптические эффекты могут служить мерой поглощенной энергии.

Радиофотолюминесценция(рфл).

В качестве люминофоров представляет интерес для дозиметрии можно применить сделочно-голоидные соединения NaCl, LiF и т.д. обладающие кристаллической структурой. В реальных кристаллах всегда имеются структурные дефекты, в частности отсутствие + и – ионов(вакансии) в тех местах, где они должны быть в идеальном кристалле. Вакансии – иона создают область локализованные + заряда. Под действием ионизирующие излучения в кристалле возникают свободные электроны, один из которых может оказаться вблизи вакансии и захвата его. Такую вакансию захваченного электроном можно рассматривать как систему обладающую разрешенным дискретными энергетического уровнями между которыми возможны переходы соответствующие испусканию или поглощению энергии. Такие системы называются центрам . Центры влияют на оптические свойства кристаллов например центр состоящего из электрона захваченного галоидной вакансией способен поглощать часть спектра видимого света и тем самым изменять цвет кристалла . Таким центры называют F центрами или центрами окраски. Переход центра из возбужденного состояния в основное может происходить без излучения с испусканием света(люминесценции) или путем комбинации этих двух процессов. Если стабильные F центры создают ионизирующим излучением, то они могут проявлять себя как центры люминесценции при возбуждении светом определенной частоты. Это явление и называется радиофотолюминесценцией. Рассмотрим РФЛ в чисто щелочно-галоидном кристалле поясняет принцип работы радиографического фото дозиметров. Диапазон измеренных в них доз 5х10^-11Гр.

Радиотермолюминесценция(ртл).

Называется такой процесс при котором накопленная в кристалле энергия ионизирует излучения преобразуя в энергию флуоресценцию под действием теплового возбуждения. Механизм РТЛ состоит в следующем: ионизирующее излучение воздействует на кристалл активированным серебром и освобожденный электрон, который захватывается с образов F центра. Образованной дырка оказывается связанной с положительными ионами серебра. Последующей нагрев кристалла освобождает электрон из ловушки и переводит его в зону проводимости. Далее электрон рекомбинирует с дыркой, что приводит к возбуждению активатора + иона серебра + ион переходит в основное состояние с испусканием характерным люминесценции. Сравнивая с РФЛ можно отметит следующее отличительные особенности процесса РТЛ:

1спекрт термолюминесценции является характерным для иона активатора(свечение находится на УФ голубой области)

2центры окраски созданные ионизирующим излучением разрушаются в процессе измерения, следов термолюминесценции дозиметра после процедуры измерения теряет системной формы о дозе излучения. Излучение дозы термолюминофора дозиметра состоит в том, что облученные дозиметр нагревается и в процессе нагрева измеряется интенсивность свечения термолюминесценции. Важной характеристикой ТРД является кривая термопросвечивания, представляет собой зависимость интенсивности люминесценции от времени нагрева люминофора. Кривая может иметь один или несколько пиков, которые соответствуют ловушкам с различной глубиной расположена по отношению к зоне проводимости. Мерой поглощения дозы служит выделившейся в процессе нагрева полная светосумма пропорциональная площади под кривой термовысвечивания(интегральный метод или амплитуда наибольшего термопика)

I, II, III – зоны проводимости. В практической дозиметрии наиболее распространенным получили термолюминофоры CaF₂, LiF, бораты Mg и Li и термолюминофоров стекла. Перспективно использовать корнда. В ТЛД на основе CaF₂ использования как природные соединения CaF₂ так и синтетического монокристаллов, причем последние с марганцем активатором CaF₂ –Mr диапазон измеряемых доз для ТЛД равен 0,01-10² Грей. Широкое распространение получили термолюминофоры дозиметра на основе амонофосфатных стекол. Предел измерения 2х10^-4-10⁷ Грей.