- •Радиационная безопасность лабораторный практикум для студентов всех специальностей
- •Предисловие
- •Выбор времени счета при радиометрических измерениях
- •1. Основные теоретические положения
- •Коэффициенты Стьюдента n,p
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Результаты измерений
- •Результаты вычислений
- •Контрольные вопросы
- •1. Основные теоретические положения
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •1. Основные теоретические положения
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Измеренные и вычисленные величины
- •Контрольные вопросы
- •Взаимодействие гамма-излучения с веществом
- •1. Основные теоретические положения
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Измеренные и вычисленные величины
- •Контрольные вопросы
- •Измеренные и вычисленные величины
- •Дозиметрия ионизирующих излучений
- •1. Основные теоретические положения
- •1.1. Физические основы дозиметрии
- •1.2. Дозиметрические величины и их единицы
- •Взвешивающие коэффициенты wr для отдельных видов ионизирующего излучения
- •Связь между единицами доз
- •Значения взвешивающего коэффициента wt (коэффициента радиационного риска) при равномерном облучении всего тела
- •Связь между радиометрическими и дозиметрическими величинами
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •3.1. Измерение мощности эквивалентной дозы гамма-излучения
- •3.2. Измерение мощности эквивалентной дозы гамма-излучения на источнике излучения и на расстоянии
- •Результаты измерений и расчетов
- •3.3. Измерение плотности потока бета-излучения с загрязненных радионуклидами поверхностей
- •Контрольные вопросы
- •Бета-радиометрия
- •Виды бета-распада
- •Толщины алюминиевых поглотителей
- •3.1. Проведение измерений с использованием прибора анри-01-02 «Сосна»
- •Результаты измерений
- •Результаты расчетов
- •3.2. Проведение измерений с использованием рксб – 104
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Данные результатов измерений и вычислений
- •Поправочные коэффициенты
- •Контрольные вопросы
- •1. Основные теоретические положения
- •2. Оборудование и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Результаты измерений и расчетов
- •Контрольные вопросы
- •Исследование суммарной бета-гамма-активности продуктов питания
- •1. Основные теоретические положения
- •Соотношение между единицами радиоактивности
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Результаты измерений и расчетов
- •Контрольные вопросы
- •1. Основные теоретические положения
- •Защитный эффект в результате проведения йодной профилактики
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Результаты измерения активности проб
- •Контрольные вопросы
- •Определение суммарной эффективной удельной активности радионуклидов в строительных материалах
- •1. Основные теоретические положения
- •Допустимые уровни эффективной удельной активности Аэф в строительных материалах
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Результаты измерений и расчетов активности
- •Контрольные вопросы
- •1. Основные теоретические положения
- •Средние значения коэффициента технологической (кулинарной) обработки
- •2. Приборы и принадлежности
- •Диапазон измерения объемной (удельной) активности Cs-137, k-40, Бк/кг
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Результаты измерений
- •Контрольные вопросы
- •Определение максимальной энергии бета-частиц методом поглощения
- •1. Основные теоретические положения
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Результаты измерений
- •Контрольные вопросы
- •Оценка радиационной обстановки на объекте экономики
- •1. Основные теоретические положения
- •Допустимые уровни радиоактивного загрязнения рабочих поверхностей, кожи, спецодежды и средств индивидуальной защиты по гн № 213
- •Значение слоя половинного ослабления для некоторых материалов
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •3.1. Измерение мощности эквивалентной дозы гамма-излучения
- •3.2. Измерение плотности потока бета-частиц
- •Результаты проведенных измерений и вычислений
- •Контрольные вопросы
- •Экспресс-контроль удельной активности воды, продуктов питания, лекарственного сырья, древесины на содержание цезия-137 с использованием дозиметра-радиометра мкс-ат1125
- •1. Основные теоретические положения
- •Потребление основных продуктов питания на душу населения в год, кг
- •2. Приборы и принадлежности
- •3. Порядок выполнения работы и обработка результатов
- •Результаты измерений и вычислений
- •Приложение 1 Определение параметров экспериментальной линейной зависимости методом наименьших квадратов
- •Периоды полураспада, вид радиоактивного распада и энергия излучения радионуклидов космогенного происхождения
- •Приложение 4.1
- •Максимальный пробег моноэнергетических электронов в различных веществах
- •Приложение 5.2 Республиканские допустимые уровни содержания цезия-137 в древесине, продукции из древесины и древесных материалах и прочей непищевой продукции лесного хозяйства (рду/лх-2001)
- •Приложение 5.3 Возможное содержание радионуклида калия-40 в продуктах питания, почве, удобрениях и строительных материалах, Бк/кг (не нормируется)
- •Приложение 6 Периоды полураспада, вид радиоактивного распада и энергия излучения основных радионуклидов аварийного чернобыльского выброса в 1986 году
- •Приложение 7 Допустимые уровни радиоактивного загрязнения рабочих поверхностей, кожи, спецодежды и средств индивидуальной защиты, частиц/см2мин (гн № 213)
- •Приложение 8 Линейный (, см–1) и массовый (m, см2/г) коэффициенты ослабления гамма-излучения для воздуха, воды, алюминия, железа и свинца при различных значениях энергии е фотонов
- •Приложение 9 Линейный коэффициент ослабления гамма-излучения (см–1) для некоторых материалов
- •Радиационная безопасность Лабораторный практикум для студентов всех специальностей
Средние значения коэффициента технологической (кулинарной) обработки
Технологическая операция |
Kк.о |
Отваривание мяса и кипячение в течение 10 мин |
0,4 |
Отваривание рыбы |
0,7 |
Сепарация молока в сливки |
0,1 |
Переработка молока в сыр |
0,1 |
Очистка мытого картофеля от кожуры |
0,5 |
Вымачивание грибов в 2%-ом растворе соли |
0,2 |
Отваривание грибов в 2%-ом растворе соли |
0,2 |
Помол зерна пшеницы в белую муку |
0,5 |
Помол зерна ржи в белую муку |
0,4 |
Облущивание зерна и снятие с него пленки |
0,2 |
Для оценки поступления радионуклидов из почвы в растения используется коэффициент перехода Kп, который рассчитывают по формуле
, (13.4)
где Аm – удельная активность продуктов растениеводства, Бк/кг; Аs – плотность загрязнения почвы радионуклидом, кБк/м2.
Для снижения активности продуктов при технологической и кулинарной обработке используют коэффициент технологической или кулинарной обработки, который рассчитывают по формуле
, (13.5)
где – удельная активность продуктов после технологической (кулинарной) обработки, Бк/кг; Аm – удельная активность продуктов до обработки, Бк/кг.
Для ограничения внутреннего облучения населения устанавливаются нормативы предельно допустимого содержания радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в продуктах питания (прил. 5.1), а для ограничения общего облучения установлены допустимые уровни содержания радионуклидов в продукции из древесины (прил. 5.2) и строительных материалах (см. табл. 12.1).
2. Приборы и принадлежности
Гамма-радиометр РКГ-АТ1320А (далее радиометр) предназначен для измерения объемной и удельной активности гамма-излучающих радионуклидов цезия-137 и калия-40 в воде, продуктах питания, кормах, почве, промышленном сырье и других объектах окружающей среды.
Диапазон измерения объемной (удельной) активности радионуклидов цезия-137 и калия-40 соответствуют значениям, приведенным в табл. 13.2.
Таблица 13.2
Диапазон измерения объемной (удельной) активности Cs-137, k-40, Бк/кг
Емкость сосуда |
Cs-137 |
K-40 |
Сосуд Маринелли (1,0 л) |
3,7–1105 |
50–2104 |
Плоский сосуд (0,5 л) |
20–4105 |
200–2104 |
Сосуд Дента (1,0 л) |
50–1106 |
500–2104 |
Ящик (10 л) |
20–1105 |
100–2104 |
Принцип действия радиометра основан на накоплении и хранении амплитудных спектров импульсов в блоке детектирования (БД). Амплитуда импульсов пропорциональная энергии гамма-излучения преобразуется в цифровой код, который хранится в запоминающем устройстве БД.
Информация из запоминающего устройства считывается блоком обработки информации (БОИ) и после обработки выводится на жидкокристаллический индикатор (ЖКИ). Общий вид гамма-радиометра приведен на рис. 13.2.
Управление гамма-радиометром осуществляется кнопками расположенными на блоке обработки информации 2.
Кнопка «Стоп» служит для остановки набора спектра.
Кнопка «ПУСК» служит для продолжения набора спектра после остановки.
Кнопка служит для включения и выключения подсветки жидкокристаллическом индикаторе (ЖКИ).
Кнопка «ВКЛ.» служит для включения и выключения радиометра. Для отключения радиометра следует три раза нажать на кнопку «ВКЛ.», на экране появится сообщение:
Выключить
прибор?
Необходимо еще раз нажать кнопку «ВКЛ.» и после этого произойдет отключение радиометра.
Рис. 13.2. Общий вид гамма-радиометра РКГ-АТ1320А:
1 – блок детектирования; 2 – блок обработки информации с ЖКИ; 3 – блок защиты; 4 – крышка блока защиты; 5 – ножки с опорами; 6 – измерительный сосуд