2.2. Принцип работы приборов дп-22; дп-24

Принцип действия дозиметра подобен действию простейшего электроскопа. В процессе зарядки дозиметра визирная нить 3 электроскопа отклоняется от внутреннего электрода 5 под влиянием сил электростатического отталкивания. Отклонение нити зависит от приложенного напряжения, которое при зарядке регулируют и подбирают так, чтобы изображение визирной нити совместилось с нулем шкалы отсчетного устройства.

При воздействии гамма-излучения на заряженный дозиметр в рабочем объеме камеры возникает ионизационный ток. Ионизационный ток уменьшает первоначальный заряд конденсатора и камеры, а, следовательно, и потенциал внутреннего электрода.

Изменение потенциала, измеряемого электроскопом, пропорционально экспозиционной дозе гамма-излучения. Изменение потенциала внутреннего электрода приводит к уменьшению сил электростатического отталкивания между визирной нитью и держателем электроскопа. В результате визирная нить сближается с держателем, а изображение ее перемещается по шкале отсчетного устройства. Держа дозиметр против света и, наблюдая через окуляр за нитью, можно в любой момент произвести отсчет полученной экспозиционной дозы излучения.

2.3. Порядок работы с приборами дп-22 и дп-24

Дозиметр ДКП-50А обеспечивает измерение индивидуальных экспозиционных доз гамма-излучения в диапазоне от 2 Р до 50 Р при мощности экспозиционной дозы излучения от 0,5 Р/ч до 200 Р/ч. Саморазряд дозиметра в нормальных условиях не превышает двух делений за сутки.

Зарядка дозиметра ДКП-50А производится перед выходом на работу в район радиоактивного заражения (действия гамма-излучения) в следующем порядке:

• отвинтить защитную оправу дозиметра (пробку со стеклом) и защитный колпачок зарядного гнезда ЗД-5;

• ручку потенциометра зарядного устройства повернуть влево до отказа;

• дозиметр вставить в зарядное гнездо зарядного устройства, при этом включается подсветка зарядного гнезда и высокое напряжение;

• наблюдая в окуляр, слегка нажать на дозиметр и, поворачивая ручку потенциометра вправо, установить нить на «0» шкалы, после чего вынуть дозиметр из зарядного гнезда;

• проверить положение нити на свет: ее изображение должно быть на отметке «0», завернуть защитную оправу дозиметра и колпачок зарядного гнезда.

Экспозиционную дозу излучения определяют по положению нити на шкале отсчетного устройства. Отчет необходимо производить при вертикальном положении ни­ти, чтобы исключить влияние на показание дозиметра прогиба нити от веса.

3. Индивидуальный дозиметр (ид-1)

введение. При распаде ядер тяжелых элементов и ядерных превращениях, радионуклиды могут испускать альфа-, бета- и гамма-лучи. Альфа-излучение представляет собой поток сравнительно крупных и тяжелых частиц, а именно – ядер гелия, вылетающих из радиоактивного материала со скоростью около 20 000 км/сек. Длина свободного пробега этих частиц (пока они не столкнутся с препятствиями) в воздухе может составлять до 3-10 см, в биологической ткани – до 0,1 см, а в алюминии – до 0,07 мм. Это характеризует их низкую проникающую способность и говорит о том, что от этих частиц можно легко защититься. Например, простой лист бумаги толщиной 0,1 мм полностью задерживает альфа-частицы. Однако, это очень тяжелые частицы, они несут в себе огромную энергию, величиной до 10 МэВ. От альфа-частиц легко защититься, однако они представляют собой наибольшую опасность при радиоактивном загрязнении кожи, слизистой оболочки глаз, при попадании в легкие и вместе с зараженной пищей в желудочно-кишечный тракт. В результате воздействия их энергии биологические ткани в наибольшей степени подвергаются разрушению (по сравнению с другими видами излучения).

Бета-излучение представляет собой поток других частиц: электронов или позитронов. Позитрон – частица, аналогичная электрону по массе и по величине заряда, но заряжена положительно. Масса электрона примерно в 7500 раз меньше массы альфа-частицы, поэтому электронам удается пролететь, не испытав столкновений, в воздухе расстояние до 10 м, в биологических тканях - до 1 см, а в алюминии – до 5 мм. Скорость электронов в потоке может быть различной: от близкой к нулю до световой, поэтому принято говорить о средней скорости бета-частиц, составляющей 160 000 км/с. Так как скорость бета-частиц может лежать в широких пределах, то и энергия их может иметь величину от сотых долей до 2 МэВ. В связи с большей, чем у альфа-частиц проникающей способностью в биологические ткани, бета-излучение частиц с энергией от 0,1 МэВ до 2 МэВ также несет в себе опасность при воздействии на кожу, слизистую оболочку глаз, легкие и желудочно-кишечный тракт. Бета-частицы высоких энергий очень опасны для хрусталика глаза.

Гамма-излучение представляет собой жесткое электромагнитное излучение с очень короткой длиной волны, порядка от 0,01 нМ (нанометра) до 0,1 пМ (пикометра). Скорость распространения гамма-лучей определена их электромагнитной природой и составляет 300 000 км/с. Огромная проникающая способность гамма-лучей позволяет им распространяться в воздухе до 100 метров, а в биологической ткани до 10-15 см. Задержать или существенно ослабить такое излучение может только 5-ти сантиметровая свинцовая плита или толстая железобетонная плита. По причине большой проникающей способности, гамма-лучи достаточной энергии могут воздействовать на все органы и функциональные системы живого организма.

Нейтронное излучение представляет собой нейтронный поток. При ядерном взрыве этот поток распространяется на многие сотни метров. Скорость нейтронов может достигать 20 000 км/сек. Так как нейтроны не имеют электрического заряда, они легко проникают в ядра атомов и захватываются ими. Основными видами взаимодействия нейтронов со средой является их рассеяние при соударениях с ядрами атомов среды и захват ядрами атомов. Рассеяние состоит в том, что нейтроны, сталкиваясь с ядрами атомов, передают им часть своей кинетической энергии и изменяют первоначальное направление своего движения. Время существования свободного нейтрона может составлять несколько минут, после чего он распадается на протон и антинейтрино. Источниками нейтронного потока могут быть ядерные взрывы, атомные энергетические установки, лабораторные установки и излучения изотопов некоторых элементов, в частности, калифорния-252 (²⁵²Cf).