- •Г.Димитровград Аннотация.
- •Содержание:
- •Термины и определения
- •Основные пределы доз
- •Взаимодействие ионизирующих излучений с веществом и методы регистрации ионизирующих излучений
- •Взаимодействие альфа-излучения с веществом
- •Взаимодействие бета-излучения с веществом
- •Взаимодействие гамма-излучения с веществом
- •Взаимодействие нейтронов с веществом
- •Методы регистрации ионизирующего излучения
- •Ионизационный метод
- •Ионизационные камеры
- •Газоразрадные счетчики
- •Полупроводниковые детекторы
- •Сцинтилляционный метод
- •Люминесцентный метод
- •Вопросы для самоподготовки
- •Радиационный контроль согласно требований Федеральных законов и государственных нормативов Федеральный закон “Об использовании атомной энергии”
- •Нормы радиационной безопасности – нрб-99
- •Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности – оспорб-99
- •Технические средства для построения стационарных систем рк
- •Информационно-измерительная система контроля радиационной безопасности (акрб)
- •Блоки и устройства детектирования акрб
- •Комплекс агрегатных технических средств для построения систем радиационного контроля (катсрк) «Орешник»
- •Блоки и устройства детектирования катсрк «Орешник»
- •Блок детектирования бдрс-01п
- •Блок детектирования бдгб-02п
- •Блок детектирования бдас-03п
- •Блок детектирования удбн-02р
- •Устройство детектирования уок-13п
- •Периферийные модули
- •Блок обработки бпх-04п
- •Устройства сбора и обработки информации бпх-04м и бпх-08м
- •Устройство измерительное уим-90
- •Устройства обработки и отображения информации
- •Оптоакустический блок сигнализации бср-19п
- •Пульт управления и сигнализации уи-05п
- •Устройство сбора, обработки и отображения информации сп-1
- •Схемы построения систем рк
- •Система оперативного контроля выбросов
- •Система рк реакторов см-3 и рбт-6
- •Система рк отделов материаловедения и исследования твэлов
- •Современные автоматизированные системы радиационного контроля Современные блоки детектирования
- •Автоматизированная система радиационного контроля фгуп «ниц сниип»
- •Автоматизированная система радиационного контроля Приборостроительного завода г.Трехгорный
- •Программное обеспечение систем рк Общие сведения
- •Состав, структура и функциональное назначение по
- •Метрологическое обеспечение систем рк Аттестация и поверка отдельных технических средств
- •Аттестация измерительных каналов в целом
- •Радиационный технологический контроль
- •Вопросы для самоподготовки
- •Радиационный и дозиметрический контроль переносными и носимыми приборами Классификация и назначение носимых и переносных приборов радиационного контроля
- •Индивидуальный дозиметрический контроль
- •Комплекты индивидуальных дозиметров на основе ионизационных камер Комплект дозиметров кид-2
- •Комплект дозиметров кид-6
- •Комплекты индивидуальных термолюминесцентных дозиметров Комплект термолюминесцентных дозиметров кдт-01 "Пахра"
- •Индивидуальный аварийный дозиметр -, - и нейтронного излучения «Гнейс».
- •Автоматизированный комплекс индивидуального дозиметрического контроля акидк-301
- •Прямопоказывающие электронные дозиметры Дозиметр дрг-01т1
- •Индивидуальные дозиметры гамма- и рентгеновского излучения дкг-ат2503/2503а
- •Индивидуальный дозиметр дкг-05д
- •Дозиметрический контроль внутреннего облучения
- •Спектрометры излучения человека скг-ат1316а, скг-ат1322 и скг-ат1322/1
- •Радиационный контроль переносными приборами Контроль мощности дозы и плотности потоков излучений
- •Универсальный радиометр руп-1
- •Радиометр-дозиметр мкс-01р
- •Дозиметр-радиометр мкс-ат1117м. New!
- •Дозиметры рентгеновского и гамма-излучения дкс-ат1121, дкс-ат1123. New!
- •Измеритель мощности эквивалентной дозы нейтронов кдн-2
- •Контроль радиоактивного загрязнения поверхностей
- •Контроль радиоактивного загрязнения методом мазков
- •Контроль радиоактивного загрязнения приборами
- •Контроль загрязнения спецодежды и кожных покровов
- •Блок детектирования бдза2-01
- •Блок детектирования бдб2-01, бдб2-02
- •Измеритель скорости счета двухканальный уим2-2д
- •Измерения радиоактивных газов и аэрозолей
- •Контроль радиоактивных газов
- •Поисковый радиометр газов ргб-02
- •Контроль радиоактивных аэрозолей
- •Аэрозольно-газовый радиометр рв-4 "Дымка"
- •Измерение активности жидкости Радиометр 2522-02м "Ясень-III"
- •Радиометр контроля радиоактивного загрязнения жидкости ржб-11п. New!
- •Контроль за радиационным состоянием окружающей среды
- •Метрологическое обеспечение радиационного контроля
- •Определения
- •Общие положения
- •Величины и эталоны
- •Средства измерений
- •Методическое обеспечение
- •Обеспечение качества измерений
- •Вопросы для самоподготовки
- •Список литературы
Взаимодействие нейтронов с веществом
В зависимости от кинетической энергии нейтроны условно разделяют на группы: медленные с энергией до 1 кэВ, промежуточные – от 1 кэВ до 0,2 МэВ, быстрые – от 0,2 МэВ до 20 МэВ. Среди медленных выделяют группу тепловых нейтронов с энергией от 0,005 до 0,2 эВ. Наиболее вероятная скорость движения тепловых нейтронов при комнатной температуре составляет 2200 м/с, а соответствующая энергия – 0,025 эВ.
Основными механизмами взаимодействия нейтронов с веществом являются:
Упругое рассеяние. Происходит на ядрах вещества, при этом нейтрон теряет часть своей энергии. Нейтрон и ядро в процессе такого взаимодействия ведут себя подобно упругим шарам: сохраняются суммарные энергия и импульс системы нейтрон-ядро. Процесс идет при любых энергиях нейтронов. Наибольшую часть энергии нейтрон в одном упругом рассеянии (при прочих равных условиях) передает наиболее легким ядрам.
Неупругое рассеяние. При этом процессе взаимодействия быстрый нейтрон передает часть своей кинетической энергии ядру мишени, которое переходит в возбужденное состояние. Переход ядра из возбужденного в основное состояние сопровождается испусканием гамма-кванта. Кинетическая энергия нейтрона после взаимодействия распределяется в зависимости от свойств ядра-мишени и угла рассеяния между ядром-мишенью, рассеянным нейтроном и гамма-квантом. Неупругое рассеяние – пороговая реакция, т.к. энергия нейтрона должна быть больше энергии возбуждения ядра-мишени. Для легких ядер энергии возбуждения велики, поэтому неупругое рассеяние на легких ядрах маловероятно. Процесс заметен на средних и тяжелых ядрах.
Радиационный захват. При этом процессе нейтрон захватывается ядром-мишенью, которое переходит в возбужденное состояние. Переход ядра из возбужденного в основное состояние происходит путем испускания гамма-квантов. В отличие от неупругого рассеяния при радиационном захвате нейтрона наряду с испусканием гамма-квантов образуется новый нуклид, который может быть как стабильным, так и радиоактивным. Например, при захвате нейтрона стабильным ядром-мишенью 23Na образуется радиоактивный 24Na. Радиационный захват нейтрона возможен при любой его энергии, но наиболее вероятен на медленных (лучше тепловых) нейтронах.
Ядерные реакции с вылетом частиц. После захвата нейтрона ядром-мишенью полученное ядро может испустить какую-нибудь частицу, например, протон, альфа-частицу и др. В результате этих ядерных реакций образуются искусственные радионуклиды, которые широко используются в медицине и ядерной технике, а также в пороговых детекторах нейтронов при исследовании их энергетического спектра. Большинство (но есть исключения) таких ядерных реакций являются пороговыми, т.к. требуется энергия для вырывания частиц из ядра. Величина порога определяется свойствами ядер-мишеней и видом ядерной реакции.
Деление ядер. При захвате нейтрона ядра некоторых тяжелых элементов (урана, тория, плутония) способны делиться с образованием двух новых ядер (осколков) и высвобождением в среднем около 2,5 нейтронов. Образованные нейтроны могут вызвать деление других ядер и т.д. В процессе деления одного ядра выделяется около 200 МэВ энергии. Большинство продуктов деления радиоактивны из-за относительного избытка нейтронов в ядрах-осколках. Благодаря возможности цепной реакции деления ядер появилась возможность широкого использования ядерной энергии в народном хозяйстве. Процесс деления некоторых (в основном, нечетных) ядер происходит на медленных (преимущественно на тепловых) нейтронах, других (в основном, четных) ядер происходит только на быстрых нейтронах (пороговые реакции).