А.В.Гаврилов. «Гражданская защита». Лабораторная работа № 1. (Для самостоятельной работы студентов)

Министерство образования, науки, молодежи

и спорта УКРАИНЫ

ОДЕССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МОРСКОЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Охрана и безопасность на море»

гражданская защита

и оценка последствий в чрезвычайных ситуациях

Методические указания

для проведения самостоятельной работы студентов по дисциплине «гражданская защита»

Лабораторная работа № 1.

Тема: “Приборы радиационной разведки, контроля заражения

и радиоактивного облучения”

(Приборы: КДУ-2М, ДП-5А, ДКС-04, «Белла»)

Одесса 2012-13

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 по ГЗ

Тема “Приборы радиационной разведки, контроля заражения и радиоактивного облучения”

Материальное обеспечение: методические указания «Гражданская защита и оценка последствий чрезвычайных ситуаций. Часть 1.»;приборыкду-2м, дп-5а, дкс-04;«БЕЛЛА», таблицы.

План проведения занятия:

Вопросы, подлежащие изучению

Введение (основные методы количественных измерений р/и)

1. Корабельная дозиметрическая установка(КДУ-2М)

1.1. Назначение и состав КДУ- 2М

1.2. Принцип работы КДУ- 2М

1.3. Порядок применения КДУ- 2М

2. Дозиметрические приборы (ДП-5А и ДП-5В)

2.1. Назначение и состав приборов

2.2. Принцип работы приборов

2.3. Порядок применения прибора

3. Прибор дкс-04

3.1. Назначение и состав прибора ДКС-04

3.2. Принцип работы прибора ДКС-04

3.3. Порядок работы с прибором ДКС-04

4. Прибор «БЕЛЛА»

4.1. Назначение и состав прибора «БЕЛЛА»

4.2. Принцип работы прибора «БЕЛЛА»

4.3. Порядок работы с прибором «БЕЛЛА»

Введение. Основные методы количественных измерений радиоактивных излучений

Принцип обнаружения ионизирующих (радиоактивных) излучений (нейтронов, гамма-лучей, бета- и альфа-частиц) основан на способности этих излучений ионизировать вещество среды, в которой они распространяются. Под ионизацией понимается процесс образования ионов (электрически заряженных частиц) из электрически нейтральных атомов и молекул.

Ионизация, в свою очередь, является причиной физических и химических изменений в веществе, которые могут обнаружены и измерены. К таким изменениям среды относятся: изменения электропроводности веществ (газов, жидкостей, твердых материалов); люминесценция (свечение) некоторых веществ; засвечивание фотопленок; изменение цвета, окраски, прозрачности, сопротивления электрическому току некоторых химических растворов и др.

Для обнаружения и измерения ионизирующих излучений используют следующие методы: фотографический, сцинтилляционный, химический и ионизационный.

Фотографический метод основан на степени почернения фотоэмульсии. Под воздействием ионизирующих излучений молекулы бромистого серебра, содержащегося в фотоэмульсии, распадаются на серебро и бром. При этом образуются мельчайшие кристаллики серебра, которые и вызывают почернение фотопленки при ее проявлении. Плотность почернения пропорциональна поглощенной энергии излучения. Сравнивая плотность почернения с эталоном, определяют дозу излучения (экспозиционную или поглощенную), полученную пленкой. На этом принципе основаны индивидуальные фотодозиметры.

Сцинтилляционный метод. Некоторые вещества (сернистый цинк, йодистый натрий) под воздействием ионизирующих излучений светятся. Количество вспышек пропорционально мощности дозы излучения и регистрируется с помощью специальных приборов — фотоэлектронных умножителей.

Химический метод. Некоторые химические вещества под воздействием ионизирующих излучений меняют свою структуру. Так, хлороформ в воде при облучении разлагается с образованием соляной кислоты, которая дает цветную реакцию с красителем, добавленным к хлороформу. Двухвалентное железо в кислой среде окисляется в трехвалентное под воздействием свободных радикалов НО₂ и ОН, образующихся в воде при ее облучении. Трехвалентное железо с красителем дает цветную реакцию. По плотности окраски судят о дозе излучения (поглощенной энергии). На этом принципе основаны химические дозиметры ДП-70 и ДП-70М. В современных дозиметрических приборах широкое распространение получил ионизационный метод обнаружения и измерения ионизирующих излучений.

Ионизационный метод. Под воздействием излучений в изолированном объеме происходит ионизация газа: электрически нейтральные атомы (молекулы) газа разделяются на положительные и отрицательные ионы. Если в этот объем поместить два электрода, к которым приложено постоянное напряжение, то между электродами создается электрическое поле. При наличии электрического поля в ионизированном газе возникает направленное движение заряженных частиц, т.е. через газ проходит электрический ток, называемый ионизационным. Измеряя ионизационный ток, можно судить об интенсивности ионизирующих излучений.

Приборы, работающие на основе ионизационного метода, имеют принципиально одинаковое устройство (рис. 1.) и включают: воспринимающее устройство (ионизационную камеру или газоразрядный счетчик) 1, усилитель ионизационного тока 2, нагрузочное сопротивление 3 и другие элементы, регистрирующее устройство 4 (микроамперметр) и источник питания 5 (сухие элементы или аккумуляторы).

Рис. 1. Принципиальная схема прибора

Дозиметрические приборы предназначаются для:

• контроля облучения — получения данных о поглощенных или экспозиционных дозах излучения людьми, животными и растениями;

• контроля радиоактивного заражения радиоактивными веществами людей, сельскохозяйственных животных, растений, а также техники, транспорта, оборудования, средств индивидуальной защиты, одежды, воды, продовольствия, фуража и других объектов;

• радиационной разведки — опреде­ления уровня радиации на местности.

Дозиметрические приборы в зависимости от назначения подразделяются на следующие основные типы:

• индикаторы, предназначенные для обнаружения радиоактивного заражения и грубого измерения уровней радиации;

• рентгенометры, предназначенные для измерения уровней радиации на местности (корабле);

• радиометры, предназначенные для измерения степени зараженности различных поверхностей радиоактивными веществами;

• дозиметры, предназначенные для измерения доз облучения, полученных личным составом.