- •Введение
- •Глава 1. Средства измерения температуры
- •Глава 2. Средства измерения влажности воздуха
- •Глава 3. Вакуумные машины и установки
- •Глава 4. Силоизмерительные устройства с упругими динамометрами
- •Глава 5. Измерения радиационного излучения
- •5.1. Средства измерения радиационного излучения
- •5.2. Испытательное оборудование
- •5.3. Признаки классификации радиационных устройств
- •Глава 6. Вибрационные измерения
- •6.1. Измеряемые параметры
- •6.2. Аппаратура
- •6.3. Проведение измерений
- •6.4. Обработка результатов измерений
- •6.5. Термины вибрации
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Глава 5. Измерения радиационного излучения
5.1. Средства измерения радиационного излучения
По виду регистрируемого излучения различают дозиметрические приборы: для мягкого рентгеновского излучения, для рентгеновского и у-излучения, для бета и у-излучений, для других тяжелых заряженных частиц и для нейтронов [4]. По способу регистрации излучения в соответствии с физическими методами дозиметрии различают приборы: ионизационные, люминесцентные (сцинтилляционные), полупроводниковые, фото дозиметрические, химические и калориметрические. Наиболее широкое применение получили ионизационные и люминесцентные дозиметрические приборы. В зависимости от измеряемых параметров различают дозиметрические приборы, предназначенные для измерения дозы или мощности дозы излучения-рентгенометры (дозиметры), и приборы, измеряющие активность или плотность потока ионизирующих излучений, позволяющие вести счет отдельным частицам (квантам) и называемые радиометрами. По измеряемой физической величине и типу регистрирующего устройства бывают приборы, показывающие результат, и интегрирующие, которые суммируют результат измерения за определенный промежуток времени. Для анализа энергетического спектра излучения, выделения определенной компоненты в излучении сложного состава и ряда других целей пользуются вспомогательными радиотехническими приборами (пересчетные устройства с запоминающими схемами, амплитудные дискриминаторы и анализаторы).
Ионизационные приборы основаны на использовании явления взаимодействия ионизирующего излучения с веществом, при котором часть энергии излучения передается атомам этого вещества и расходуется на их ионизацию. Принцип действия таких приборов можно представить из рассмотрения простейшей схемы, состоящей из вешнего конденсатора, источника питания и гальванометра. Под действием радиоактивных излучений воздух между обкладками конденсатора ионизируется и его молекулы и атомы из электрически нейтральных превращаются в ионы, несущие положительные и отрицательные заряды. Наличие разности потенциалов, приложенной к обкладкам, приводит к тому, что ионы разных знаков, двигаясь в противоположные направления, вызовут ток в цепи, пропорциональный интенсивности излучения.
Таблица 5.1
Виды ионизирующих излучений
Термин |
Определение |
1 Фотонное ионизирующее излучение |
Электромагнитное косвенное ионизирующее излучение. |
2 Гамма- излучение |
Фотонное излучение, возникающее при изменении энергетического состояния атомных ядер или при аннигиляции частиц. |
3 Тормозное излучение |
Фотонное излучение с непрерывным энергетическим спектром, возникающее при уменьшении кинетической энергии заряженных частиц. |
4 Характеристическое излучение |
Фотонное излучение с дискретным энергетическим спектром, возникающее при изменении энергетического состояния электронов атома. |
5 Рентгеновское излучение |
Фотонное излучение, состоящее из тормозного и (или) характеристического излучений. |
6 Корпускулярное излучение |
Ионизирующее излучение, состоящее из частиц с массой, отличной от нуля. Примечание. Нейтринное излучение также относится к корпускулярному излучению. |
Продолжение табл. 5.1
7 Альфа-излучение |
Корпускулярное излучение, состоящее из частиц, испускаемых при ядерных превращениях. |
8 Электронное излучение |
Корпускулярное излучение, состоящее из электронов и (или) позитронов. |
9 Бета-излучение |
Электронное излучение, возникающее при бета-распаде ядер или нестабильных частиц. |
10 Конверсионные электроны |
Электронное излучение, возникающее при внутренней конверсии гамма-излучения. |
11 Фотоэлектроны |
Электронное излучение, возникающее при фотоэлектрическом взаимодействии фотонного излучения с веществом. |
12 Комптоновские электроны |
Электронное излучение, возникающее при комптоновском (некогерентном) рассеянии фотонного излучения. |
13 Электроны Оже |
Электронное излучение, возникающее при переходе атомов из возбужденного состояния в энергетическое сопровождаемом фотонов. |
14 Протонное излучение |
Корпускулярное излучение, состоящее из ядер Н. |
15 Нейтронное излучение |
Корпускулярное излучение, состоящее из нейтронов. Примечания: 1 Нейтроны, испускаемые при делении атомных ядер, называются нейтронами деления. 2 Нейтроны, испускаемые при взаимодействии фотон ного излучения с атомными ядрами, называются фотонейтронами. |
16 Холодные нейтроны |
Нейтронное излучение со средней энергией нейтронов, меньшей средней энергии атомов окружающей среды. |
17 Тепловые нейтроны |
Нейтронное излучение, находящееся в термодинамическом равновесии с рассеивающими атомами среды. |
18 Промежуточные нейтроны |
Нейтронное излучение с энергией нейтронов в интервале от средней энергии тепловых нейтронов до 200кэВ. |
19 Быстрые нейтроны |
Нейтронное излучение с энергией нейтронов в интервале от 200кэВ до 20МэВ. |
Продолжение табл. 5.1
20 Сверхбыстрые нейтроны |
Нейтронное излучение с энергией нейтронов больше 20МэВ. |
21 Мезонное излучение |
Корпускулярное излучение, состоящее из мезонов. |
22 Нейтринное излучение |
Корпускулярное излучение, состоящее из нейтрино. |
23 Космическое излучение |
Ионизирующее излучение, состоящее из первичного ионизирующего излучения, пропускающего из космического пространства, и вторичного ионизирующего излучения, возникающего в результате взаимодействия первичного ионизирующего излучения со средой. |
24 Моноэнергетическое ионизирующее излучение |
Ионизирующее излучение, состоящее из фотонов одинаковой энергии или частиц одного вида с одинаковой кинетической энергией. |
25 Немоноэнергетическое ионизирующее излучение |
Ионизирующее излучение, состоящее из фотонов, различной энергии или частиц одного вида с разной кинетической энергией. |
26 Смешанное ионизирующее излучение |
Ионизирующее излучение, состоящее из частиц различного вида или из частиц и фотонов. |
27 Направленное ионизирующее излучение |
Ионизирующее излучение с выделенным направлением распространения. |
28 Диффузное ионизирующее излучение |
Ионизирующее излучение, не имеющее преимущественного направления распространения. |
29 Поляризованное ионизирующее излучение |
Ионизирующее излучение, состоящее из частиц с определенной ориентацией спинов и (или) фотонов с определенной ориентацией электрического вектора. |
30 Естественный фон ионизирующего излучения |
Ионизирующее излучение, состоящее из космического излучения и ионизирующего излучения естественно распределенных природных радиоактивных веществ. |
31 Фон ионизирующего излучения |
Ионизирующее излучение, состоящее из естественного фона и ионизирующих излучений посторонних источников. |