Файл: РадБезЛР.pdf

В столбцах этой таблицы указаны Nф – число фоновых импульсов и N – число импульсов от источника излучения вместе с фоном с относительной ошибкой измерения, ευ скорости счета импульсов от источника. Время, необходимое для измерения указанного в таблице Белла числа импульсов Nф и N , и представляет собой оптимальное время измерения. Горизонтальные линии в графах таблицы ограничивают значения Nф и N , при которых скоростью счета импульсов от фона можно пренебречь и считать, что υ υ .

Коэффициент K в таблице Белла представляет собой отношение

~ ~

приближенных значений Nф и N , измеренных за равные короткие про-

межутки времени = 100–200 с.

2. Приборы и принадлежности

В данной работе для измерений применяется дозиметр-радиометр бытовой АНРИ-01-02 «СОСНА» (см. рисунок), который предназначен для индивидуального использования с целью контроля радиационной обстановки на местности, в жилых и рабочих помещениях, в том числе:

–измерения мощности экспозиционной дозы гамма-излу-чения

(МЭД);

–измерения плотности потока бета-излучения с загрязненных поверхностей;

–оценки объемной активности радионуклидов в веществах.

Рисунок. Внешний вид дозиметра-радиометра АНРИ-01-02 «СОСНА»:

1 – цифровой индикатор;2 – переключатель режимов работы;3 – кнопка проверки прибора;4 – кнопка включения и выключения прибора;5 – кнопка остановки измерений;6 – кнопка запуска измерений;7 – отсек питания с легкосъемной крышкой

10

υ N / τ. Рассчитайте по формулам (1.16) и (1.17) оптимальные значе-

ния ф и , при которых относительная стандартная ошибка измерения скорости счета импульсов от радиоактивной пробы составляет 3%.

3.4. Установите режим работы радиометра по секундомеру, при котором время измерения tф ф для ευ = 3%, и измерьте фоновое число импульсов Nф. Аналогичным образом проведите измерение числа импульсов N от пробы вместе с фоном. Найдите скорость счета импульсов от исследуемой пробы:

Результаты измерений занесите в табл. 1.3.

скорости счета импульсов от фона υ,ф и от исследуемой пробы вместе с фоном υ, по формуле (1.11), используя экспериментальные значения Nф

и N . По формуле (1.14) определите также относительную стандартную ошибку скорости счета импульсов от исследуемой пробы и сравните полученное значение с величиной заданной ошибки измерения ευ = 3%.

мя измерения фоновых импульсов и – время измерения импульсов от пробы вместе с фоном, при которыхотносительная ошибка ευ = 3%.

3.7. Сравните значения ф и , рассчитанные по формулам (1.16) и (1.17), с соответствующими значениями ф и , полученными с помо-

щью таблицы Белла. Проанализируйте результаты проведенного сравнения.

3.8. Результаты вычислений занесите в табл. 1.4.

12

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 2

ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ СЦИНТИЛЛЯЦИОННОГО ДЕТЕКТОРА ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ

Цель работы: ознакомление с основами сцинтилляционного метода регистрации ионизирующих излучений; измерение счетной характеристики сцинтилляционного детектора и выбор рабочего напряжения фотоумножителя.

1. Основные теоретические положения

Пока частица летит в вакууме и ни с чем не взаимодействует, она не наблюдаема. Частицу можно зарегистрировать лишь по результату ее взаимодействия с веществом. Известны различные виды такого взаимодействия. Заряженные частицы, проходя через вещество, вызывают ионизацию и возбуждение атомов среды, что в свою очередь, может проявляться в виде заметных эффектов: импульсов тока, вспышек света, выделения тепла и т. д. Гамма-кванты сами не ионизируют среду, но, взаимодействуя с атомами, они могут в результате различных эффектов порождать электроны, которые уже ионизируют вещество.

Энергия, затрачиваемая частицей в ходе процессов, перечисленных выше, в дальнейшем может преобразовываться в другие виды энергии. Ионизация некоторых веществ, способствует протеканию в них специфических химических реакций, в результате которых возникают новые вещества. Любые процессы, заключающиеся в преобразовании энергии излучения в другие виды энергии, можно использовать для регистрации частиц.

Для обнаружения ионизирующих излучений, измерения их энергии и других свойств применяются детекторы, которые являются важнейшей частью приборов. Работа детекторов основана на регистрации эффектов взаимодействия с веществом потока частиц или фотонов. Благодаря этим эффектам частицы могут быть зарегистрированы при появлении на выходе из детектора электрических импульсов тока или напряжения, вспышек света, почернения фотоэмульсии или изменения структуры вещества чувствительного элемента.

Для регистрации ионизирующих излучений используются следующие методы их обнаружения: химический, фотографический, полупроводниковый, тепловой (калориметрический), ионизационный, сцинтилляционный и др.

14