Материал: Пак В.В., Лысенко Н.П.. План лабораторных работ по радиометрии

26

Если рассмотреть простейший случай внешнего облучения: систему из точечного источника -излучения, например, 60Со, и облучаемого объекта, то дозу излучения можно рассчитать по формуле:

где К – гамма-постоянная – коэффициент пропорциональности, характеризующий свойства излучения; A – активность точечного источника; t – время нахождения под воздействием ионизирующего излучения и R – расстояние между источником излучения и облучаемым объектом.

Из последней формулы следует важная пространственная закономерность распределения мощности дозы вокруг точечного источника ионизирующего излучения. Например, если имеется источник ионизирующего излучения А,

то на расстояниях R1, R2 , Rn будет выполняться соотношение: Р1R12 = Р2R22

=…= РnRn2 и т.д.:

Это соотношение называется формулой обратных квадратов. Пользуясь им, можно рассчитать безопасные условия работы с источником излучения:

где Rизм – это расстояние, на котором измеряется мощность дозы Ризм, а Rбезоп

– это расстояние, на котором мощность дозы будет безопасной Рбезоп. Безопасная мощность дозы для профессионалов и для населения

регламентируется Нормами радиационной безопасности (НРБ-99). Для профессионалов эта величина составляет 10 мкЗв/ч, а для населения – 0,1 мкЗв/ч. Расчет основывается на том, что основной дозовый предел для персонала составляет 20 мЗв/год, работает профессионал 50 недель в году, 36 рабочих часов в неделю. Если учитывать, что дозовая нагрузка распределяется равномерно, то допустимыми будут следующие значения:

20мЗв / год

Dнед = 50нед/ год = 0,4 мЗв/нед = 400 мкЗв/нед = 40 мР/нед;

Для населения, имеющего основной дозовый предел 1 мЗв/год и постоянно проживающего на загрязненной территории, можно записать:

27

Итак, для обеспечения безопасных условий работы можно увеличить расстояние как минимум до Rбезоп (1). Однако бывают ситуации, когда расстояние от источника излучения изменить невозможно, тогда для соблюдения безопасных условий уменьшают время работы. Обычно рассчитывают безопасное время работы с данным источником в течение недели:

Общая постановка задачи

Цель данной работы – измерить дозу и мощность дозы гамма-излучения дозиметром ДРГ-01Т1, ДБГ-01Н или др. при работе с точечным источником 60Со. Для персонала рассчитать безопасное расстояние и безопасное время работы с таким источником на определенном расстоянии.

Порядок выполнения работы

Рассчитать безопасные условия работы при использовании радионуклидов в качестве «меченых атомов», если мы имеем изотоп йод-131, (Кγ = 2,3)

3.Рассчитать безопасное количество РВ при данных условиях работы, Аt =

D0 2R/Кγ t =

4.Рассчитать допустимое время работы t0 = D0 2R/ КγА0 =

5.Рассчитать безопасное расстояние 2R = КγА t/ D0 .=

Выводы:

Контрольные вопросы к защите лабораторной работы № 8

1.Что такое доза ионизирующего излучения?

2.Как связаны доза излучения и активность радионуклида?

3.Какие существуют виды доз?

4.Каковы единицы измерения разных видов доз излучения?

5.Какой вид дозы используется только для оценки внешнего рентгеновского или гамма-излучения?

6.Можно ли рассчитать дозу внешнего излучения? От каких параметров и как она зависит?

7.Чему равны основные дозовые пределы для профессиональных работников (персонала) и для населения?

28

8.Во сколько раз изменится доза излучения, если расстояние от точечного источника увеличить в 5 раз?

9.На расстоянии 10 см от источника излучения мощность дозы в 25 раз выше допустимой. На каком расстоянии от источника уровень радиации станет безопасным? Дайте обоснование.

10.Профессионал работает в лаборатории, где мощность дозы гаммаизлучения составляет 100 мкЗв/ч. Оцените данную величину (сравните с допустимыми пределами). Сколько часов в неделю профессионал может безопасно работать в этих условиях?

Способ оценки результатов

Оценка лабораторной работы проводится по балльно-рейтинговой системе. Выполнение и защита лабораторный работы оценивается в 10 баллов (в том числе 5 баллов – за корректно выполненные измерения и расчеты и 5 баллов

– за теоретические выводы и защиту лабораторной работы).

СОДЕРЖАНИЕ

29