Сцинтилляционные (люминесцентные) методы.

Основаны на способности ИИ вызывать сцинтилляцию (люминесценцию) некоторых веществ. Чем же отличаются эти два явления?

Под действием ИИ электроны атомов получают избыточную энергию и переходят на вышележащие орбиты. Возвращаясь на свою стационарную они испускают эту избыточную энергию в виде кванта видимого света. Специальными устройствами "вспышки" (сцинтилляции) регистрируются. Их интенсивность зависит от дозы облучения и усиливается фотоэлектронным умножителем (ФЭУ). Это явление называется сцинтилляцией. К сцинтилляторам относятся фосфор, нафталин, антрацен, стильбен, сульфид цинка и кристаллический йодид натрия. Последний используется в регистрирующей и диагностической аппаратуре в виде кристаллического йодида натрия, активированного таллием (для усиления яркости свечения). Из сцинтилляционных пластмасс и световодов изготавливают "игольчатые" детекторы для измерения дозы в полостях тела в процессе лучевой терапии.

Атомы некоторых веществ под действием ИИ способны накапливать полученную энергию и отдавать ее в виде световых вспышек только после дополнительного воздействия либо инфракрасным светом, либо высокой температурой (150-300 ^оС). Это явление называется люминесценцией. Дозиметры, содержащие люминофоры, которые необходимо освещать инфракрасным светом, называются радиофотолюминесцентными. Они состоят из активированного серебром фосфатного стекла с добавлением бария, калия, лития, магния и бора. Диапазон измерения от 50 мР до 10 000 Р.

Дозиметры, содержащие люминофоры, которые необходимо нагревать, называются радиотермолюминесцентными. Они представляют собой небольшие пластинки, таблетки, цилиндры, состоящие из фторида лития или кальция. Ими определяют поглощенную дозу облучения, которая была депонирована в детекторе. Диапазон измерения 50 - 1000 Р.

Калориметрический метод.

Основан на превращении поглощенной энергии ИИ в тепловую. По степени повышения t ^оС облученного объекта или по количеству тепла, пошедшего на испарение жидкости (азота), определяют дозу облучения.

Фотохимический метод.

Основан на свойстве ИИ проникать через непрозрачные среды (кассета) и засвечивать фотоматериалы (фотопластинки). Распад Ag Br пропорционален дозе облучения, что определяется при проявлении пленки и сравнении с эталонами на денситометре. Этот принцип используется в дозиметрах для регистрации небольших доз облучения персонала: ИФК-2,3; ИФК-2. Позитивные стороны этого метода: возможность массового использования для индивидуального контроля и регистрации общей и раздельной доз β-, γ- и нейтронного излучения, документальность регистрации полученной дозы. Негативные стороны: низкая чувствительность и точность, громоздкость обработки пленок, зависимость от условий обработки, невозможность повторного использования.

Химические методы.

Основаны на изменении скорости химической реакции, цвета раствора, выпадении осадка и др. под действием ИИ. Химические детекторы используются для измерения больших доз γ-излучения. Существуют жидкие химические детекторы (ферросульфатный, нитратный, цериевый), а также на основе хлорзамещенных углеводородов (хлороформ, четыреххлористый углерод). Эти детекторы не очень чувствительные (несколько рад), нестабильны при хранении, чувствительны к свету, температуре и примесям.