235

Лабораторная работа № 36

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДОЗИМЕТРА-РАДИОМЕТРА

АНРИ –01 –02 “СОСНА” ДЛЯ КОНТРОЛЯ

РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ

Цель работы: ознакомиться с методиками использования прибора для измерения радиации.

Приборы и принадлежности: дозиметр-радиометр АНРИ –01 –02 “СОСНА”, точечный и плоский радиоактивные препараты (РП) в свинцовых домиках, три кюветы из комплекта прибора, набор веществ для исследования (стеклянная пластинка, картон, песок, зола, вода), секундомер, штатив.

Теория работы

Исследование биологического действия ионизирующих излучений (БдИИ) были начаты с момента открытия рентгеновского излучения и радиоактивности.

Всеобщее внимание человечества к БдИИ проявилось после ряда аварий на атомных реакторах (1957г в Англии и СССР, 1979г в США и беспрецедентная по своим масштабам авария в Чернобыле в 1986г).

Для БдИИ характерен ряд общих закономерностей:

1. Глубокое нарушение жизнедеятельности вызывается ничтожным количеством поглощённой энергии, способной нагреть тело человека массой 70 кг всего на 0,001˚С.

2. БдИИ не ограничивается подвергнутым в данный момент облучению организмом и может распространяться на наследственный аппарат человека.

3. Для ионизирующих излучений характерен скрытый (латентный) период, т.е. развитие лучевого поражения наблюдается не сразу. Продолжительность латентного периода может варьировать от нескольких минут до десятка лет, в зависимости от дозы облучения и радиочувствительности организма.

Источником ионизирующих излучений (ИИ) являются природные и искусственные радиоактивные элементы, рентгеновские аппараты и различного рода ускорители элементарных частиц. Ионизирующими являются потоки α, β, p и n частиц, образующихся в результате распада атомных ядер и сопровождающее электромагнитное излучение – коротковолновые γ-лучи, являющиеся основной формой уменьшения энергии возбуждённых продуктов радиоактивных превращений.

Для регистрации и измерения ионизирующих излучений применяют различные приборы. В настоящей работе используют дозиметр-радиометр.

Необходимость количественной оценки действия ИИ на вещество живой и неживой природы привело к появлению раздела ядерной физики и измерительной техники, который называют дозиметрией.

Основной величиной, характеризующей действие ионизирующего излучения на вещество является количество энергии, поглощённое единицей массы вещества за время облучения. Эта величина называется поглощённой дозой D и измеряется в Греях (Гр). Грей соответствует дозе излучения, при которой массе вещества в 1 кг передаётся энергия ИИ в 1 Дж.

Поглощённую телом дозу можно оценить по ионизирующему действию излучения на воздух, окружающий тело. В связи с этим вводят для рентгеновского и γ-излучения понятие – экспозиционная доза (Х). Она измеряется в Кулонах на килограмм (Кл/кг). Внесистемной единицей является Рентген (Р) – доза, соответствующая образованию в 1 см³ сухого воздуха при нормальных условиях 2,08·10⁹ пар ионов, несущих заряд по 3,34·10^-10 Кл каждого знака; 1 Р = 2,58·10^-4 Кл/кг.

Поглощённая доза D вместе с коэффициентом качества K даёт представление о биологическом действии ИИ и называется эквивалентной дозой Д_Э, которая измеряется в Зивертах (Зв): Д_Э = KD, где K – безразмерный коэффициент, зависящий от вида излучения и его энергии. Для рентгеновского, γ-, β-излучения K = 1, для α-излучения K=20.

В дозиметрии используется понятие мощности дозы – доза отнесённая ко времени .

Мощность экспозиционной дозы измеряется в Амперах на килограмм (А/кг) или в Рентгенах в секунду (час) (Р/с, Р/ч).

Мощность поглощённой дозы измеряется в Гр/с, эквивалентной дозы – Зв/с.

Работая с радиоактивными препаратами, важно знать число частиц или γ-фатонов, вылетающих из препарата за секунду или активность (скорость распада). Активность в системе СИ измеряется в Беккерелях (Бк), что соответствует одному акту распада в препарате за 1 секунду. Внесистемными единицами активности являются Кюри – 1Ки=3,7·10¹⁰ Бк и Резерфорд – 1Рд = 10⁶ Бк.