7

КАФЕДРА №1

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ ДОЗЫ ФОТОННОГО

ИЗЛУЧЕНИЯ И МОЩНОСТИ

ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ДОЗЫ СМЕШАННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

2006

Цель работы : ознакомление с устройством ионизационной камеры и её градуировка, измерение мощности экспозиционной и эквивалентной дозы фотонного и нейтронного излучений

Введение

Контроль радиационной обстановки на предприятиях и в учреждениях, где ведутся работы с источниками ионизирующих излучений проводятся с помощью комплекса радиометрической и дозиметрической аппаратуры. Для квалифицированной оценки получаемых результатов измерения необходимо знать основы устройства приборов, принцип их работы, методы градуировки, погрешности измерения и др.

Наиболее часто радиационная опасность при внешнем облучении определяется фотонным и нейтронным излучениями. При измерении фотонного излучения в настоящей работе используется внесистемная единица экспозиционной дозы – Рентген. Хотя данная единица устарела, однако она часто используется для характеристики радиационной обстановки. Кроме того, многие приборы, выпущенные ранее и до сих пор эксплуатируемые, градуированы по мощности экспозиционной дозы в Рентгенах. Для перевода экспозиционной дозы в Рентгенах в эквивалентную дозу в бэрах необходимо полученное значение экспозиционной дозы умножить на коэффициент 0,96: т. е. с погрешностью 5% экспозиционная доза в Рентгенах соответствует дозе в бэрах. Для перехода к системе СИ, т. е. к Зиверту (Зв) необходимо значение дозы в бэрах разделить на 100.

Настоящая работа представлена в виде двух частей :

1 часть “Определение мощности дозы фотонного излучения”

2 часть “Определение мощности эквивалентной дозы смешанного излучения”

1 Часть Рабочее задание.

1. Отградуировать ионизационную камеру (рентгенметр “Кактус”).

2. Определить погрешность измерения мощности эквивалентной дозы дозиметра ДКС-96 с датчиком БДКС-96.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с прибором “Кактус”

Прибор «Кактус» представляет собой цилиндрическую ионизационною камеру объемом 5 литров с алюминиевыми стенками толщиной 2 мм. Камера подсоединена к блоку измерителя ионизационного тока. На камеру подано высокое напряжение. Под воздействием фотонов высокой энергии (60 кэВ  3 Мэв) в камере происходит ионизация воздуха вторичными электронами, возникает электрический ток, величина которого пропорциональна мощности дозы в точке расположения камеры. Ток усиливается и измеряется с помощью стрелочного прибора.

Порядок включения:

1. Установить тумблер “Сигнал” в положение “Выкл”, переключатель “Поддиапозоны” – в положение “установка нуля” ;

2. Включить тумблер «Сеть», должна загореться белая индикаторная лампа;

3. Оставить прибор на прогрев в течение 5 минут;

4. После прогрева перевести переключатель “поддиапазона” в положение “1”. Тумблер “установка нуля-работа” перевести в положение “работа”.

5. Установить нуль прибора на этом диапазоне при помощи регулятора «установка нуля» (следует убедиться, что в измерительном контейнере нет источника);

6. При наличии гамма – излучения стрелка прибора через 10-15 сек займет фиксированное положение.

Примечание: при работе на поддиапазонах “1” и “10” допускается флуктуация стрелки прибора деления.

2. Произвести градуировку рентгенметра “Кактус” .

Источник  - излучения устанавливается последовательно на нескольких расстояниях R от детектора - излучения. По известным параметрам источника: активности А в милликюри (мКи), гамма-постоянной источника K_ в единицах Рсм²/мКичас” и расстоянии R в см проводится расчет мощности дозы P по формуле :

,мкР/ч (1)

В работе используется источник со следующими характеристиками:

1. изотоп - ⁶⁰Co; период полураспада T_1/2=5,25 года,

2. A=0,72 мКи на 27.09.06 г.;

3. гамма-постоянная K_=12,85

Полученные значения мощности дозы принимаются эталонными, а измеренные отклонения стрелки на шкале рентгенометра на этих же расстояниях R дают показание прибора (число делений). Расчетные значения P и показания N заносятся в табл. 3.1. для различных расстояний R. Далее получают цену деления шкалы стрелочного прибора рентгенметра, как P/N . В идеальном случае P/N должно быть постоянным , но всегда есть отклонения от средней величины P/N.

Измерения провести в 6-ти точках шкалы измерительного прибора, разместив эти точки равномерно по шкале. Шкала – “1”. Для этого коллиматор, в котором помещен источник  - излучения, рукой перемещается относительно детектора рентгенметра. Детектор находиться в конце градировочного стола в нулевой точке шкалы расстояний. По мере приближения - источника к детектору показания измерительного прибора увеличиваются. Заносите показания прибора в таблицу на каждой точке измерения и расстояние между источником и детектором по линейке на градировочном столе (не рекомендуется приближать источник к детектору на расстояние менее 50 см.).

Таблица 1

Расстояние от источника до детектора, см	Ri, .
Показание прибора ( число делений)	Ni
Расчетное значение мощности дозы, мкр/ч	Pi
Цена деления (мкр/ч)/дел.	Pi/Ni
Средняя цена деления (мкр/ч)/дел.