ОТЧЕТ

Кузнецов Александр, 307 гр.

Работа № 108. Дозы ионизирующих излучений.

Цели работы:

1. изучение зависимости γ-излучения от расстояния между источником и детектором, определение кратности сниэения дозы, расчет активности.

2. Расчет активности методом совпадений.

1. Изучение зависимости N (R).

Приборы и экспериментальная установка:

Рельсовое основание (1), источник (2) в защите (3), кристалл NaJ(Tl) (4), ФЭУ (5), усилитель(6), блок питания (7), пересчетный прибор (8).

В процессе измерений регистрировалась скорость счета частиц, попавших в детектор, в зависимости от расстояния до источника излучения и наличия преграды.

Исходя из предположения, что статистический разброс при счете частиц подчиняется закону Пуассона, для заданной относительной погрешности δ=5% фоновое число частиц должно быть порядка N=1/δ­²=400. Этой величине соответствовало время t=25 сек.

Результаты измерений представлены в таблице.

R (см) (ΔR=0,5 см)	NΔN (1/25 сек)	(N-Nфон)Δ(N-Nфон) (1/25 сек)	(N-Nфон)R2Δ(N-Nфон)R2 (м2/25 сек)
15	163240	125172	28,142,47
17,5	121335	83266	25,462,49
20	94431	56362	22,502,73
22,5	79528	41460	20,933,15
25	69326	31258	19,473,69
27,5	62225	24156	18,194,31
30	63625	25557	22,915,15
32,5	60525	22456	23,615,95
35	51423	13354	16,236,63
37,5	53323	15254	21,307,67
40	45621	7553	11,928,43
42,5	47122	9053	16,179,59
45	45121	7053	14,0710,65
50	48822	10753	26,6313,36

N_фон=38231 (1/25сек)

Приведенные погрешности были рассчитаны по формулам:

В результате получаются следующие зависимости:

Измерение кратности снижения дозы:

R_{пластинки}=0,30,02 см

На расстоянии R=23 см скорость счета N принимает значения:

Без пластинки: N₀=76033 (1/25сек) с пластинкой: N=65635 (1/25сек)

Учитывая, что для источника ⁶⁰Co энергия принимает значение E_γ=1,17 МэВ (1,33 МэВ), получаем по графику:

μ=0,65 см^-1

теоретическая кратность: 0,823

экспериментальная кратность: =0,863

как видно, экспериментально и теоретически полученные кратности снижения дозы достаточно близки по значению.

Измерение активности:

Для вышеупомянутой энергии находим эффективность детектора:

k=17,01,0 %

Радиус входного окна r= [0,5] см

Телесный угол ω=r²/R²=[4,5*10^-4]

Активность =[3,8*10⁵ Бк=0,01 мКи]

Доза за время t=6 ч (на расстоянии 1 м) =[1,4*10^-8] Р

Эта доза, как видно, на несколько порядков ниже предельно допустимой дневной дозы (0,017 Р)

2. Расчет активности методом совпадений.

Приборы и экспериментальная установка:

Источник S, детекторы γ-излучения (NaJ(Tl) (2), ФЭУ (3), усилитель (4)), блок совпадений (5), пересчетный прибор (6)

Разрешающее время совпадений τ=1 мкс

Фон до опыта				Опыт				Фон после опыта
Детектор 1	Детектор 2	Совпадения	Детектор 1		Детектор 2	совпадения	Детектор 1		Детектор 2
166,401,29	156,791,25	0,2240,015	449,012,12		406,352,02	4,4820,067	166,781,29		154,611,24

Активность A=N₀==1,81*10⁴ Бк=4,5*10^-4 мКи

N_случ=2τN₁N₂= 0,365 (1/сек)