4. Методы измерения ионизирующих излучений

Ни один из видов радиоактивных излучений не может быть обнаружен органами чувств человека. Обнаружить эти излучения можно по тем изменениям, которые появляются в различных веществах в результате их облучений.

Фотографический метод регистрации излучений широко используется для измерения доз рентгеновского и гамма-излучения в лабораторной и научно-исследовательской практике. В качестве датчика при фотографическом методе измерения доз гамма-излучений используется фотопленка (или фотопластинка), завернутая в светонепроницаемую бумагу и помещенная в металлическую кассету.

Плотность потемнения проявленной фотопленки в определенных пределах пропорциональна поглощенной чувствительным слоем энергии гамма-излучения, т.е. доза облучения.

Химический метод основан на изменении свойств химических веществ под действием излучения (например, на изменении цвета). Степень изменений зависит от поглощенной дозы излучения. Однако химический метод малочувствителен и применяется в основном для измерения очень больших доз излучения.

Ионизационный метод основан на непосредственном измерении ионизационного эффекта, вызванного излучением. Этот метод часто реализуется в датчиках дозиметров в виде ионизационных камер и газоразрядных счетчиков.

Ионизационная камера – имеет два изолированных друг от друга электрода, пространство между которыми заполнено газом (обычно воздухом). К электродам камеры подводится постоянное напряжение от источника питания (батареи).

В нормальном состоянии газ является хорошим изолятором, поэтому ток в цепи ионизационной камеры отсутствует, при воздействии на камеру радиоактивного излучения часть молекул будет ионизирована и, благодаря этому, газ приобретает токопроводящие свойства, т.е. возникает ионизационный ток, подаваемый на вход усилителя. Величина ионизационного тока зависит от мощности радиоактивного излучения, а также напряжения между ее электродами.

Газоразрядные счетчики ионизирующих излучений (счетчики Гейгера-Мюллера) конструктивно напоминают ионизационную камеру, но работают в таком режиме, что усиление ионизационного тока происходит непосредственно в счетчике.

Сцинтилляционный метод. Некоторые вещества, например, иодистый натрий, активированный таллием, стильбен, антрацен, специальные пластмассы и др. под воздействием излучения испускают видимый свет. Слабые световые вспышки, преобразованные и усиленные фотоэлектронным умножителем, регистрируются измерительным прибором, который называется сцинтиллятором. Сцинтилляционный метод обладает очень высокой чувствительностью к рентгеновскому, гамма и нейтронному излучению.

5. Дозиметрический контроль

Дозиметрический контроль осуществляется специальными приборами, которые делятся на две основные группы. К первой группе относятся лабораторные приборы, служащие для измерения: внешних потоков -излучения (дозиметры); активности воздуха (радиометры); уровня загрязненности поверхности (радиометры и индикаторы уровней). Ко второй группе относятся приборы индивидуального дозиметрического контроля.

Индивидуальные приборы служат для учета доз - и рентгеновского облучения, получаемых каждым из работающих за определенный промежуток времени. Наиболее просты по своему устройству карманные дозиметры типа ДК-0,2 и КИД-2. Часто дозу облучения определяют по степени почернения фотографической пленки под действием ионизирующего излучения. Пленки носят в нагрудных карманах халатов, в специальных карманчиках на рукавах или в пустотелых кольцах на пальце.

Все данные дозиметрического контроля воздушной среды, загрязненности рабочих мест и оборудования после каждой проверки заносятся в специальный журнал. Кроме того, на каждого работающего с радиоактивными веществами и излучениями заводится индивидуальная карточка учета доз облучения. В карточке содержатся сведения о возрасте, профессии и специальности (категории облучения) ведется учет ежедневных и еженедельных доз облучения с указанием номеров дозиметров, пленок, места их расположения, а также времени их выдачи и возраста.