Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
лекции / 5 Принципы работы с ИИИ.pptx
Скачиваний:
10
Добавлен:
09.11.2022
Размер:
2.3 Mб
Скачать

Общие принципы защиты от ионизирующих излучений

Основные общие способы защиты от ИИ:

– защита расстоянием (увеличение расстояния до источника; применение дистанционного управле-ния; использование манипуляторов и роботов, полная автоматизация технологического процесса);

защита временем (сокращение пребывания

вполе ионизирующего излучения;

защита экранированием (применение стацио- нарных, передвижных и других видов экранов);

использование средств индивидуальн. защиты;

постоянный контроль за уровнем излучения и за дозами облучения персонала;

– медико-профилактич. метод (радиопротекторы);

–дезактивации оборудования и техники;

Защита экранированием

Защитные экраны-контей- Защитные экраны для обору-

неры, в которые

дования. Полностью

помещают-яс R-активные

экраниру-ют все рабочее

препараты. Они широко

оборудование при

используются при

использовании R-активного

транспортировке

препарата или при включении

радиоактивных веществ и

напряжения на источнике

источников излучений

ионизирующей радиации

Классификация защитных

Передвижны

экранов

Экраны в виде

Защитные экраны, как

е защитные

части строительных

элементов

экраны

конструкций (стены,

индивидуальных

Применяются

перекрытия полов и

средств защиты

для защиты

потолков, спец. двери

(щиток из

рабочего

и т.д.).

оргстекла,

места на

Предназначаются для

смотровые

различных

защиты помеще-ний,

стекла

участках

где постоянно

пневмокостюмов,

рабочей зоны

находится персонал, и

просвинцованны

Защита экранированием

Стационарные и передвижные защитные экраны предназначены для снижения уровня излучения на рабочем месте до допустимой величины.

Если работу с источниками ИИ проводят в спе- циальном помещении – рабочей камере, то экрана-ми служат ее стены, пол и потолок, изготовленные из защитных материалов.

Такие экраны носят название стационарных. Для устройства передвижных экранов

используют различные щиты, ослабляющие Смотровыеизлучение. системы изготавливают из специальных прозрачных материалов, напр.,

свинцовогоЗащитныестекласейфы. изготавливаются из свинца и стали; применяются для хранения γ-источников.

Защитные контейнеры и сборники для R- активных отходов изготавливаются из тех же материалов, что и экраны (органическое стекло,

Защита экранированием

Материалы для экранов выбирают с учетом вида излучения и особенностей его взаимодействия с облучаемой средой. При этом исходят из того, что пробег заряженных частиц в среде будет тем мень-ше, чем больше в ней концентрацияБолее высокойэлектроновконцентрацией. электронов обла-дают атомы тяжелых элементов, и это учитывается при выборе материалов для защиты от ИИ.

Например, лучшими материалами для защиты от R- и γ-излучения являются элементы с

большим порядковым номером: ртуть, свинец, При выборе экранирющих материалов кроме

уран.

за-щитных свойств учитываются механические (проч-ность, способность сохранять размеры) и химичес-кие свойства (стойкость к ионизирующему излуче-нию, химическим реагентам, огнестойкость, неток-сичность), а

Защита экранированием

Экраны изго- тавливают из различных ма- териалов. Их толщина зави- сит от вида ИИ, свойств защит-ного материала и необходимой кратности ослабления

излученияВеличина k.k показывает, во сколько раз необходимо понизить энергетические показатели излучения (мощность экспозиционной дозы, поглощенную дозу и др.), чтобы получить допустимые значения перечисленных

Защита экранированием

Защитные свойства экрана характеризуются вели-чиной половинного ослабления толщину экрана, при прохождении через которую доза

снизится1 сантиметрв 2 разасвинца. уменьшит мощность дозы гамма-излучения (кобальт-60) в 2 раза;

5 сантиметров бетона уменьшат мощность дозы гамма-излучения (кобальт-60) в 2 раза;

10 сантиметров воды уменьшат мощность дозы гамма-излучения (кобальт-60) в 2 раза.

Слой половинного ослабления

Для свинца -

(СПО)

для бетона

для железа,

1,8 см

стали и чугуна -

– 10 см.

 

2,4 см,

 

Толщины экрана рассчитывается исходя из

значения кратности ослабления дозы экраном (К)

К = 2·n, где

Защита экранированием

Защита экранированием

Для защиты от γ-излучения наиболее распростра-ненными материалами являются свинец, железо, бетон, железобетон, вода, свинцовое стекло, реже применяется обедненный уран, висмут, тантал и другие тяжелыеДля защитывещества.от β-излучения используют металли-ческие или пластмассовые экраны.

Особенности защиты от β-излучения

Многократно

 

Истинная

Возможност

отклоня-ясь от

про-

ь появления

первоначаль-ного

тяженность

тормозного

направления, β-

пробега β-

рентгеновск

частица может даже

частиц может

ого

начать движение в

быть в 1,5-4

излучения

обратном направ-

раза больше

 

лении (обратное

толщины

 

Защита экранированием

Защита от α- излу- чения достигает-

ся применением экранов из обычного органического стекла толщиной несколько

миллиметров.

Достаточной защитой от этого вида излучений является слой воздуха в несколько сантиметров.

Защита экранированием

Особенности защиты от потока нейтронов

1.Не имея заряда, нейтроны непосредственно не ионизируют атомы или молекулы среды.

2.Проходя через вещество, они вступают во взаимодействие с ядрами, иногда соединяясь с ними. Ядра при этом становятся неустойчивыми и испускают α-, β-частицы и γ-лучи.

Т.о., поглощение нейтронов веществом порожда-ет ядра отдачи, имеющие значительную энергию, и вызывает наведенную

радиоактивность3. Оба фактораатомовприводят. к сильной ионизации воздуха.

Нейтронное излучение обладает очень высокой проникающей и ионизационной способностью. Защита от него сложна (полностью невозможна), особенно от

 

Защита экранированием

 

Из-за отсутствия заряда электромагнитное

взаимодействие

нейтрона

с

атомными

электронами практически равно нулю. Поэтому

при прохождении через вещество нейтроны в

основном испытывают столкновения с ядрами

атомов.

 

 

 

 

 

Механизм взаимодействия нейтронов с

упругое

 

атомов

 

деление

неупругое

ядерные

рассеяние

рассеяние

реакции

ядер

Виды взаимодействия с веществом зависят от

энергии нейтронов, которые делятся на 2 группы:

медленные и быстрые.

 

 

 

Медленные нейтроны поглощаются ядрами вещества (радиационный захват).

Для быстрых нейтронов характерны упругое и неупругое рассеяния и ядерные реакции.