- •(Самостоятельная работа)
- •1. Учебная цель
- •2. Исходные знания и умения
- •3. Вопросы для самоподготовки
- •4. Задания для самоподготовки
- •5. Структура и содержание занятия
- •6. Литература
- •7. Оснащение занятия
- •Учебная инструкция по расчету параметров защиты от внешнего бета-облучения
- •Основные физические характеристики некоторых радионуклидов
- •Максимальный пробег бета-частиц в разных средах в зависимости от энергии
- •Учебная инструкция по расчету параметров защиты от внешнего γ-облучения на основании недельных доз облучения, выраженных в рентгенах
- •Толщина защиты из свинца в зависимости от кратности ослабления и энергии гамма-излучения (в мм)
- •Учебная инструкция по расчету параметров защиты от внешнего γ-облучения на основании определения мощности поглощенных в воздухе доз, выраженных в микрогреях в час
- •Допустимые мощности поглощенной в воздухе дозы гамма-излучения, которые используются для проектирования защиты от внешнего облучения
- •Учебная инструкция по методике расчета толщины защитных устройств от рентгеновского излучения
- •Допустимая мощность дозы (дмд) в рентгенотделениях и кабинетах, мР/час
- •Толщина защиты из свинца (в мм) для ослабления первичного пучка рентгеновского излучения в зависимости от коэффициента ослабления (к) и напряжения на рентгеновской трубке, кВ
- •Свинцовые эквиваленты разных строительных материалов
- •Приложение 2 Учебная инструкция по расчету защиты от рентгеновского излучения при определении мощности доз в мкГр/час
- •Допустимые мощности поглощенной дозы рентгеновского излучения (дмд) за стационарной защитой процедурной рентгеновского кабинета
- •Значение радиационного выхода н на расстоянии 1 м от фокуса рентгеновской трубки
- •Стандартизованные значения рабочей нагрузки w и анодного напряжения u при расчете стационарной защиты
- •Образцы задач для самостоятельной работы студентов на занятии
Учебная инструкция по расчету параметров защиты от внешнего γ-облучения на основании определения мощности поглощенных в воздухе доз, выраженных в микрогреях в час
Для оценки эффективности противорадиационной защиты при работе с источниками гамма-излучения и расчета, в случае необходимости, ее параметров необходимо располагать следующими исходными данными об условиях облучения:
активность источника гамма-излучения в беккерелях (Бк);
энергию гамма-излучения в мега-электронвольтах (МэВ);
расстояние от источника излучения до объекта облучения в метрах (м);
время облучения в часах (ч);
керма радионуклида;
мощность поглощенной в воздухе дозы в микрогреях в час, (мкГр/ч);
материал защиты (его название и плотность);
Оценка соответствия параметров противорадиационной защиты требованиям действующего законодательства базируется на сравнении расчетной мощности поглощенной в воздухе дозы (ПД) с допустимой мощностью поглощенной в воздухе дозы (ДМД).
Величину мощности поглощенной в воздухе дозы внешнего облучения рассчитывают по формуле:
Р = , (4)
где: Р – мощность поглощенной в воздухе дозы Гр/ч (рассчитанная по этой формуле мощность поглощенной в воздухе дозы выражена в Гр/ч. Для перерасчета в мкГр/ч ее умножают на 10-6);
А ‑ активность источника γ-излучения в беккерелях (Бк);
G ‑ керма радионуклида ‑ суммарная начальная кинетическая энергия всех заряженных частичек, создаваемых в единице массы облученной среды действием вторично ионизирующего излучения. Системной единицей кермы является Грей, внесистемной – рад. Значение кермы находят или в специальной таблице или рассчитывают умножением гамма-постоянной радионуклида на коэффициент ‑ 6,55, а γ-постоянную находят в табл. 1 (“Физические характеристики радионуклидов”);
t ‑ время облучения в секундах (если это время выражено в часах, то для перерасчета на время, выраженное в секундах, его умножают на 3 600);
R ‑ расстояние от источника излучения до объекта облучения в метрах (м).
Аналогично расчетам по формулам (1) и (2), преобразовав формулу (4) относительно А, t или R, можно, при необходимости, определить параметры защиты количеством (активностью), расстоянием или временем.
При этом в преобразованных формулах мощность дозы обозначается как Р0 и должна отвечать величине допустимой мощности поглощенной в воздухе дозы (см. табл. 6).
Расчет защиты от внешнего γ-облучения с помощью экранов проводится аналогично приведенному выше.
Первый этап расчета защиты с помощью экранов ‑ расчет мощности поглощенной в воздухе дозы от конкретного источника по приведенной выше формуле.
Второй этап расчета ‑ определение необходимой кратности ослабления мощности поглощенной в воздухе дозы. Для этого пользуются формулой (5):
К = (5)
где: К ‑ кратность (коэффициент ослабления);
Р ‑ рассчитанная фактическая мощность поглощенной в воздухе дозы;
Р0 – допустимая мощность поглощенной в воздухе дозы (см. табл. 6).
Третий этап‑ нахождение толщины защитного экрана из соответствующего материала (свинца, железа, бетона) по величинам необходимой кратности ослабления γ-излучения и его энергии. При этом используют те же таблицы 3, 4, 5.
Таблица 6