РОСАТОМ

Северская государственная технологическая академия

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой ФЭУ

профессор ___________ В.И. Бойко

“____” ____________2012г.

Ю.А.Соловьев

ДОЗИМЕТРИЯ ЭЛЕКТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Практическое руководство

Томск 2012

УДК 621.039.58

ББК 31.4

С 603

Соловьев Ю.А. Дозиметрия электронного излучения: практическое руководство /Ю.А.Соловьев - , 2012. – 16с.

Руководство содержит описание лабораторной работы по дозиметрии. Приведены основные теоретические сведения по радиационной безопасности и измерению активности радионуклидного источника.

Рецензент В.Б. Терехин – доцент каф ЭАФУ СГТА, канд.техн.наук

Редактор Р.В. Фирсова

Подписано к печати___________Формат бумаги 6084/32

Гарнитура Times New Roman. Бумага писчая №2

Плоская печать. Усл. печ. л. 0,46 . Уч. изд. л. 0,84.

Тираж 50 экз. Заказ__

Содержание

1. Цель работы ……..…4

1.1 Термины и определения …….…..4

1.2 Основные регламентируемые величины…………………..…..…5

2 Дозиметрия электронного излучения……………………...…………8

3 Измерение плотности потока β - частиц …………………………….….9

3.1 Абсолютный метод …….…...9

3.2 Поправка на разрешающее время…………………………..…...11

3.3 Поправка на геометрический фактор …..…....11

3.4 Поправка на поглощение в слое воздуха и стенке счетчика..........12

3.5 Поправка на обратное рассеяние от подложки ………..13

3.7 Поправка на фон ………..14

3.8 Точность выполняемых измерений …………14

4 Определение мощности дозы β – излучения с помощью ионизационного детектора………………………………………………………………...15

4.1 Порядок измерения …………15

Литература …………16

1 Цель работы

1.1 Термины и определения

Целью данной работы является освоение ионизационного метода дозиметрии электронного излучения [1,2].

Фундаментальной дозиметрической величиной является поглощенная доза ионизирующего излучения (доза). Поглощенная доза определяется по соотношению:

D=de/dm,

где D - поглощенная доза; de - средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу, находящемуся в элементарном объеме; dm - масса вещества в этом элементарном объеме.

Энергия может быть усреднена по любому определенному объему, и в этом случае средняя доза будет равна полной энергии, переданной объему, деленной на массу этого объема. Единицей измерения дозы является Дж/кг. Величина 1 Дж/кг имеет название грей (Гр).

Эквивалентная доза - поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного излучения W_R:

H_TR= W_R ·D_TR,

где D_TR - средняя поглощенная доза в органе или ткани Т; W_R взвешивающий коэффициент для излучения R.

Если поле излучения состоит из нескольких излучений с различными величинами W_R, то эквивалентная доза определяется в виде

H_T=W_R·D_TR.

Единицей измерения эквивалентной дозы является Дж/кг, имеющий специальное наименование зиверт (Зв). Вне системная единица - биологический эквивалент рада (бэр).

Эффективная доза - величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности. Она представляет сумму произведении эквивалентной дозы в органе Н_Т на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного органа или ткани:

E=W_T-H_T,

где H_T - эквивалентная доза в ткани Т; W_T -взвешивающий коэффициент для ткани Т. Единица измерения эффективной дозы - Зв.

Экспозиционная доза - мера ионизационного действия фотонного излучения, определяемая по ионизации воздуха в условиях электронного равновесия. Т. е. если поглощенная энергия излучения в некотором объеме среды равна суммарной кинетической энергии ионизирующих частиц (электронов и позитронов), образованных фотонным излучением в том же объеме среды. Непосредственно измеряемой физической величиной при определении экспозиционной дозы фотонного излучения является общий электрический заряд ионов одного знака, образованных в воздухе за время облучения.

В СИ единицей экспозиционной дозы является один кулон, деленный на килограмм (Кл/кг). Внесистемной (специальной) единицей экспозиционной дозы является рентген (Р).

Экспозиционной дозе в один рентген соответствует поглощенная доза в воздухе 0,88 рад, в биологической ткани 0,95 рад (энергетический эквивалент одного рентгена).

. В таблице 1.1 приведены соотношения между единицами СИ и внесистемными единицами.

Таблица 1.1 – Соотношение между единицами СИ и внесистемными единицами в области радиационной безопасности

Величина	Единица СИ	Внесистемная	Связь с единицей СИ
Активность	Беккерель (Бк)	Кюри (Ки)	1Кu=3,7· 1010 Бк
Поглощенная доза, керма	Грей (Гр)	Рад (рад)	1рад=0,01Гр
Мощность поглощенной дозы, кермы	Грей в секунду (Гр/с)	Рад в секунду (рад/с)	1 рад/с=0,01Гр/с
Эквивалентная доза	Зиверт (Зв)	Бэр (бэр)	1 бэр=0,01 Зв