5.5. Расчет поправки на телесный угол для торцевого счетчика

Для расчета поправки на те­лесный угол для торцевого счет­чика принимаются следующие ус­ловия:

- источник точечный или круг­лый;

- источник расположен на оси торцевого счетчика (рис. 6);

- ионизирующее излучение не рассеивается воздухом и не отра­жается от стенок свинцового доми­ка.

Рнс6. К расчету поправки на телесвый угол дня торце­вого газоразрядного счетчика

В

общем виде расчет поправки на телесный угол для торцевого счетчика производится по следую­щим соотношениям для двух случа­ев:

1) Радиус источника больше ра­диуса счетчика,

(45)

г

де

(46)

2 )радиус источника меньше радиуса счетчика, т.е.

(47)

г де

(48)

Если радиус источника равен радиусу счетчика , то формулы (45) и (47) совпадают.

Для точечного источника поправка на телесный угол рассчитывается следующим образом. Телесный угол под которым счетчик облучается источником ионизирующего излу­чения, равен:

(49)

Г

д е - поверхность шарового сегмента радиусом

Т

(50)

ак как поверхность шарового сегмента равна:

т о, заменяя на и подставляя значение в форму­лу (49), получим:

(51)

то

т

(52)

ак как

О

(53)

тсюда поправка на телесный угол для торцевого счетчи­ка, согласно формуле (43), будет равна:

и ли

(54)

В еличина поправки на телесный угол ри малых силь­но изменяется в результате небольших вертикальных смещений источника относительно счетчика. Размещение источника воз­можно дальше от счетчика улучшает воспроизводимость гео­метрических условий измерения, однако при увеличении рас­стояния резко падает скорость счета от источника и возрастает поглощение и рассеяние мягкого бета-излучения. Наилучшие условия для измерения скорости счета получаются при разме­щении источника от окна счетчика при соотношении

Если источник сдвинут на расстояние от оси счетчика, то поправка на телесный угол для торцевого счетчика оп­ределяется из выражения:

(55)

5.6. Поправка на поглощение излучения слоем отделяющей среды

(56)

При измерении активности источников по бета-излучению должно учитываться поглощение бета-частиц в среде, отделяю­щей источник от чувствительного объема счетчика. Полная толщина поглощающей среды складывается из толщины слоя воздуха и толщины стенки (окна) счетчика т.е.:

Непосредственная оценка поправки на поглощение излучения слоем отдаляющей среды К_Пβ является сложной и трудоемкой экспериментальной задачей. Она решается с некоторыми по­грешностями ввиду того, что приближенно принимают экспо­ненциальный закон поглощения бета-излучения слоем погло­тителя:

(57)

где - число бета-частиц, прошедших через поглотитель;

- первоначальное число бета-частиц;

- толщина слоя поглотителя, мг/см 52;

- толщина слоя половинного ослабления излучения.

В области толщин поглотителя ( 0÷4 ) отклонение от экспоненциального закона составляет не более 5%.

В виду того, что лишь небольшая доля частиц проходит че­рез стенку (окно) счетчика кратчайшим путем, падая перпенди­кулярно к ее поверхности, вместо суммарной толщины поглотителя принимают эффективную толщину поглотителя которая по величине больше

П оправка на поглощение излучения слоем отделяющей среды определяется из соотношения (57):

(58)

В

(59)

еличина зависит от геометрии измерения источника и рассчитывается по формуле:

где - поправочный коэффициент, зависящий от величины телесного угла.

Поправочный коэффициент для торцевого счетчика опре­деляется экспериментально или с помощью эталонного источ­ника, абсолютная активность которого известна, по формуле:

(60)

где -телесный угол, используемый при измерении,рад;

- скорость счета, зарегистрированная от эталона, имп/мин;

- абсолютная активность эталона, расп/мин;

- массовый коэффициент поглощения бета-излуче­ния.