Лабораторная работа № 1 Измерение естественного фона в помещении.

1. Цель работы: с помощью дозиметра “ДРБП-03” измерить естественный фон в помещении.

2. Приборы и принадлежности: Дозиметр-радиометр ДРБП-03.

3. Описание прибора. Дозиметр “ДРБП-03” предназначен для контроля радиационной обстановки на местности, в рабочих и жилых помещениях. Прибор измеряет мощность эквивалентной (экспозиционной) дозы в диапазоне от 0,10-300,0 мкЗв/ч (от 10 до 30000 МкР/ч). Диапазон энергии излучения (¹³⁷Cs) 0,05-3,0 МэВ.

Пределы допустимой основной погрешности дозиметра-радиометра при градуировке и проведении измерений в полях непрерывного излучения соответствующего радионуклида не более ±10%.

4. Ход работы. Включить прибор. Для проведения измерений нажать кнопку ПУСК. Выбрать канал измерения мощности эквивалентной дозы γ-излучения встроенными детекторами в диапазоне 0,01-300.0 мкЗв/ч. После чего на индикаторе в соответствии с каналом должен появиться символ «μSv/h». Через 36 с после нажатия кнопки ПУСК счет импульсов прекращается, о чем свидетельствует подача звукового сигнала. Установившееся на табло значение показывает мощность эквивалентной дозы в микрозивертах в час. Во время звукового сигнала нажать кнопку «ВВОД». Провести не менее трех измерений, найти среднее значение. Для этого по окончании последнего измерения нажать клавиши «F» +«X». При этом на индикаторе на 2-3 секунды высветится число измерений, а затем среднее арифметическое показание мощности эквивалентной дозы. Сопоставить полученное значение с соответствующими значениями норм радиационной безопасности. Сделать соответствующие выводы о радиационной безопасности в помещении.

Используя данные таблицы (см. Приложение 1) определить значение естественного фона в системных и внесистемных единицах мощности эквивалентной (экспозиционной) дозы излучения.

Вопросы для самоконтроля

1. Виды радиоактивного излучения?

2. Что такое ионизирующая способность?

3. Что такое проникающая способность?

4. Какое излучение обладает наибольшей ионизирующей способностью и какое – наибольшей проникающей способностью?

5. Что такое поглощенная доза?

6. Что такое эквивалентная доза?

7. Что такое предельно допустимая доза?

8. Основные нормы радиационной безопасности для категории А?

9. Основные нормы радиационной безопасности для категории Б?

10. Естественный фон в России?

Лабораторная работа №2 Взаимодействие γ-излучения с веществом

Цель работы: изучение поглощения гамма-излучения в веществе и определение коэффициента поглощения свинца и алюминия.

При прохождении °γ-излучения через вещество, в результате их взаимодействия с атомами и ядрами вещества, происходит ослабление интенсивности пучка γ°-квантов. Для °γ-квантов с энергией примерно до 10 МэВ основными факторами ослабления пучков является взаимодействие с атомными электронами. К числу основных механизмов взаимодействия °-квантов с веществом относятся:

- фотоэффект, при котором из атома выбивается электрон, а °γ-квант поглощается;

- эффект Комптона — рассеяние °γ-квантов на свободном электроне, под «свободным» подразумевается электрон, энергия связи которого много меньше энергии первичного °γ-кванта. При эффекте Комптона в конечном состоянии наблюдается электрон и вторичный фотон с более низкой энергией.

- эффект образования пар — наблюдается при энергии фотонов выше 1 МэВ’а (более точно — 1,022 МэВ, т.е. 2 массы покоя электрона).

Взаимодействие фотонов с ядром при данных энергиях пренебрежимо мало из-за низкой вероятности этого процесса. В физике микромира характеристиками вероятностей процессов взаимодействия являются дифференциальное и полное эффективные сечения реакций.

Определение эффективного сечения взаимодействия гамма-квантов с веществом проводится путем измерения кривой ослабления интенсивности первичного °γ-излучения.

В лабораторной работе рекомендуется провести измерения для двух или более материалов, например, свинца, алюминия и меди.