Determinarea ratei dozei de expunere

Numele lucrării: Rata dozei de expunere

Specializarea: Fizica

Descriere: Lucrări de laborator № 1. Determinarea ratei dozei de expunere. Obiectiv: studierea caracteristicilor dozimetrului ANRI 0102 Pine și învățarea măsurării puterii dozei de expunere cu acesta. 1. Partea teoretică Doza de expunere este raportul

Mărime fișier: 76.16 KB

Lucrarea a fost descărcată: 23 de persoane.

Numărul 1 al lucrării de laborator.

Determinarea ratei dozei de expunere.

Obiectiv: să studieze caracteristicile dozimetrului ANRI 01-02 "Pine" și să învețe, cu ajutorul său, să măsoare puterea dozei de expunere.

1. Partea teoretică

Doza de expunere - este raportul dintre incrementul încărcarea totală a tuturor ionilor de același semn care apare în aer cu decelerarea plină de electroni și pozitroni, care s-au format inițial de fotoni de radiații gamma într-un volum elementar de aer la masa de aer în acest volum:

Caracteristicile distinctive ale dozei de expunere sunt că se determină numai în aer și se formează sub acțiunea doar a radiației gamma.

Doza de expunere a sistemului (SI) este de 1 CL / kg (pandantiv pe kilogram), unitatea non-sistem este 1 P (raze X).

1 C / kg = 3,88 10 3 R.

Rata dozei de expunere este raportul creșterii dozei de expunere pe intervalul de timp până la acest interval de timp:

Rata dozei de expunere este exprimată, de obicei, în unități în afara sistemului - R / h (raze X pe oră), mR / h (milli-radent pe oră), microR / h (micro-roentgen pe oră).

1 R / h = 10 3 mR / h = 10 6 microR / h; 1 mR / h = 10 3 μR / h.

Unitatea de sistem a ratei dozei de expunere este de 1A / kg (amperi per kilogram):

1 A / kg = 1,0810 7 R / h = 1,0810 13 mcR / h.

Instrumentele care sunt concepute pentru a măsura doza sau doza de radiație ionizantă sunt numite dozimetre.

Majoritatea dozimetre determină rata dozei de expunere. Pentru a măsura doza de expunere, puteți calcula doza de expunere pentru orice interval de timp:

Doza de expunere, care este creată de surse naturale, formează un fundal natural pe întreaga suprafață a globului.

Fundalul natural al radiațiilor este doza de radiații ionizante create de radiația cosmică și radiația a elementelor radioactive naturale distribuite în mod natural.

Radiația cosmică, care afectează în mod constant atmosfera Pământului, se numește radiație primară. Aproximativ 200 de tipuri diferite de particule elementare, particule alfa, fragmente de nuclee ușoare și fotoni cu energii până la 10 12 MeV se găsesc în compoziția radiațiilor cosmice primare.

Radiația cosmică, care atinge suprafața Pământului după interacțiunea cu atmosfera, se numește secundar și constă în fotoni gama cu o energie de până la 3 MeV. Energia rămasă a radiației cosmice primare este folosită pentru ionizarea straturilor superioare ale atmosferei.

substanțe radioactive naturale sunt cele care au fost formate și în mod constant re-format, fără intervenție umană. Primul este de lungă durată (de lungă perioadă de înjumătățire) Elemente radioactive sunt formate simultan cu formarea Pământului: potasiu - 40 (timp de înjumătățire de 1,3 ∙ 10 9 ani) Calciu - 48 (timp de înjumătățire de 2 ani ∙ 16 octombrie), rubidiu - 87 (timp de înjumătățire de 6,2 ∙ 10 10 ani), staniu - 124 (timp de înjumătățire de 2 ani ∙ de 17 octombrie), telur - 130 (timp de înjumătățire de 1 ∙ 21 octombrie ani), lantan - 138 (timp de înjumătățire de 2 ∙ luna noiembrie 10 s), bismut-209 (timp de înjumătățire de 17 3 octombrie ∙ s), toriu - 232 (timp de înjumătățire de 1,4 ∙ 10 10 ani), uraniu - 235 (timp de înjumătățire de 1,13 ∙ 10 8 ani), uraniul - 238 ( timp de înjumătățire de 4,5 10 9 ani), un total de 23 de elemente.

Toriu - 232, uraniu - 235, uraniu - 238 sunt progenitoare ale celor trei familii naturale radioactive (thoriu, actiniu și uraniu), care include 45 de radionuclizi produși de alfa- succesive și beta-dezintegrare cu timpi de înjumătățire de 3 ∙ 10 - 7 secunde (astatine -216) până la 2,5 ∙ 10 mai ani (uraniu - 234). Elementul final din toate cele trei familii sunt izotopi stabili de plumb - 206, 207, 208.

Radionuclizii naturali includ, de asemenea, radionuclizi formați în straturile superioare ale atmosferei sub acțiunea radiațiilor cosmice primare: carbon-14, sulf-35, clor-36, tritiu (hidrogen-3), oxigen-18.

În prezent, sunt cunoscute mai mult de 100 de radionuclizi naturali. Datorită proprietăților chimice ale radioizotopilor, nu se deosebesc de stabilitatea, se găsesc în plante, precum și în organismele animalelor și oamenilor.

Din 1934, în plus față de izotopii naturali, s-au obținut radionuclizii artificiali care se formează atunci când bombardează nuclee stabile cu particule alfa sau neutroni în reactoare nucleare, precum și ca urmare a exploziilor nucleare. Creat radioizotopi artificiali ai tuturor elementelor cunoscute.

În acest sens, se formează un fundal de radiație, care diferă de fundalul natural.

Un fundal este o doză de radiații ionizante, care este creată de un fond natural și de emisiile de surse străine.

La nivel global, sursele externe sunt radionuclizii artificiali, care au fost eliberați în mediul înconjurător ca urmare a testelor cu arme nucleare.

În orice cameră, fundalul este măsurat. acolo, sursele externe sunt produsele de descompunere a izotopilor naturali conținute în materialele de construcție, adică ca urmare a activității umane, radioizotopii se acumulează într-o încăpere sau în apropierea clădirilor și structurilor. În plus, structurile de construcție protejează parțial fundalul natural. Prin urmare, fundalul din cameră poate fi mai mare sau mai puțin natural.

Fundalul natural este determinat la mai puțin de 200 de metri față de orice clădiri și structuri.

Valoarea naturală a ratei dozei de expunere pentru Belarus este de 10-15 microR / h.

2.1 Scurtă descriere a instrumentelor:

Dozimetrul de uz casnic "Master-1" este destinat utilizării de către populație în scopul controlării situației radiațiilor la fața locului în muncitori și locuințe.

Instrumentul măsoară doza de expunere în intervalul de la 10 la

Eroarea de bază în măsurarea puterii este de 30%.

Timpul pentru determinarea ratei dozei de expunere este de 36 sec -

Vederea generală a dispozitivului "Master-1" este prezentată în figura 1.

1. Clip-contact. concepute pentru a porni puterea dispozitivului.

2. Panoul indicatorului.

3. Butonul "START" pentru a activa măsurătorile.

Figura 1. Vedere generală a dispozitivului "Master -1".

Dozimert - radiometru de uz casnic ANRI-01-02 "SOSNA" este conceput pentru utilizare individuală de către populație pentru a controla situația radiațiilor de pe teren. în spații rezidențiale și de lucru. inclusiv.

 măsurarea dozei de expunere a radiației gamma;

 măsurarea densității fluxului de radiație beta de pe suprafețe;

 Estimări ale activității volumetrice a radionuclizilor beta-emițători în substanțe lichide și solide.

1. Afișaj LCD digital.

2. Întrerupător de alimentare.

3. Modurile de comutare.

4. Buton "CONTROL" - controlul sănătății dispozitivului.

5. Butonul "Start" - pentru a activa măsurarea.

6. Butonul "STOP" - opriți măsurătorile în modul "T".

7. Capacul din spate al dispozitivului.

8. Capacul din spate al dispozitivului.

Figura 2. Vedere generală a dispozitivului ANRI-01-02 "Pini".

2.2 Procedura de măsurare

2.2.1 Cu pinul:

- pregătiți dispozitivul pentru funcționare;

- setați modul la "MD";

- porniți dispozitivul și efectuați inspecția;

- apăsați scurt. "Start" și după 20-25 secunde pentru a elimina citirea contorului în mR / h, înmulțiți-l cu 1000 și înregistrați-l în tabelul 1

- repetați etapa anterioară de 7 ori (efectuați 8 măsurători).

2.2.2 Dispozitivul Master-1:

-porniți dispozitivul. pentru care eliberați clema - contactul (poziția 1 din figura 1) din materialul izolator.

- Pentru a efectua măsurătorile, faceți clic pe butonul "Start" (elementul 3 din Figura 1). în același timp, cifrele ar trebui să apară pe afișajul digital 0.00. iar în partea dreaptă a cifrelor se află semnul "SCH" intermitent.

- După 36 de secunde, numărul de impulsuri este oprit. numărul este stabilit pe tabloul de bord. care trebuie să fie înmulțită cu 100 pentru a obține rata dozei de expunere în microroentgen pe oră (microR / h).

- repetați măsurarea de 8 ori. apăsând butonul "Start" după următorul număr de impulsuri.

- Rezultatele sunt prezentate în tabelul 1.

Tabelul 1 - Rezultatele măsurătorilor ratei dozei de expunere

1. Evaluarea semnificației rezultatelor.

unde: X 1 - rezultat îndoielnic;

X 2 - rezultatul, care este cel mai apropiat de X 1 în valoare;

R - interval de variație - diferența dintre valorile limită ale cantității determinate, adică valorile maxime și minime.

# 150; am plecat, # 150; am plecat,

Pentru P = 0,95 și n = 8, tab-ul Q = 0,48.

unde: X i - fiecare rezultat semnificativ;

n este numărul de rezultate semnificative.

3. Deviația standard.

unde: Xi este fiecare valoare măsurată; X este media; n este numărul de măsurători.

4. Definim criteriul Fisher (criteriul F) conform formulei:

Calculele suplimentare unde?

Articole similare

• Determinarea puterii aparatului de aer condiționat prin marcarea acestuia

• Doza echivalentă de radiații gamma din teritoriile naturale și urbanizate din nord

Trimiteți-le prietenilor: