Autor: andy_k_at_cksr.ac.bialystok.pl
Data: Tue 20 Aug 2002 - 19:03:20 MET DST
> Posługuję się bardzo podobnym licznikiem.
> Pomiędzy 0,015 do 0,025 może się zawierać wysokość dawki
> promieniowania tła naturalnego która może być wyrażona
>
> w miliremach na godzinę - 0,020
> albo
> w mikrosiwertach na godzinę - 0,2
Roznych jednostek na kazda okazje powymyslano w radiochemii/radiofizyce/radiobiologii/radiomedycynie calkiem duzo: remy, siwerty, rady, bekerele, kiury (1Bk=2,7*10^-11 Ci), i tak dalej (bo jest tego jeszcze troche wiecej). Zapewne ich definicje mozna znalezc w internetowych encyklopediach, wiec nie bede sie nad nimi tutaj rozwodzil.
> Wynik pomiaru zawsze jest uzależniony od jego tzw. geometrii.
> To znaczy, zależy od kształtu mierzonego minerału oraz jego
> usytuowania względem licznika. Dla ewentualnych porównań
Warto zajrzec do instrukcji licznika, wowczas przekonamy sie, ze w pelni prawidlowe wykonanie pomiaru moze byc znacznie trudniejsze i bardziej skomplikowane, niz moglo nam sie przed jej przeczytaniem wydawac, a ponadto poznamy ograniczenia w mozliwosciach pomiarowych licznika.
Przykladowo w instrukcji licznika RKSB-104 produkowanego przez Bialoruski Bielwar mozemy przeczytac, ze zarejestrowany zostanie pomiar czastek beta o energiach od 0,5 do 3 MeV i promieniowania gamma od 0,06 do 1,25 MeV.
Licznik pozwala na zmierzenie 3 wielkosci fizycznych:
1. moc polowej ekwiwalentnej dawki promieniowania gamma w mikroSv/h;
2. strumien (doslownie w oryginale "plotnost potoka" - byc moze zle to
przetlumaczylem, nie mam slownika) promieniowania beta z powierzchni w
1/(s*cm^2);
3. aktywnosc (tzw. udielnaja aktiwnost) radionuklidu cezu-137 w przedmiotach,
w Bk/kg.
Czesc znaczaca wyswietlanej na cieklokrystalicznym wyswietlaczu liczby, przy polozeniu przelacznika S3 (przelacznik z lewej strony przedniej scianki licznika) w gornym polozeniu, wskazuje wielkosc mocy ekspozycji na dawke promieniowania gamma w mikrorentgenach na godzine (mikroR/h), mnozac ten wynik przez wspolczynnik 0,01 otrzymamy rezultat w mikrosiwertach na godzine (mikroSv/h) o ile przelacznik S3 bedzie w gornym polozeniu (dla uzyskania dokladniejszych rezultatow i przy pomiarach zrodel wysylajacych promieniowanie ponizej 10 mikroSv/h przelaczamy przelacznik S3 w dolne polozenie i mnozymy wowczas wynik przez 0,001).
Na terenie bylego ZSRR moc polowej ekwiwalentnej dawki promieniowania gamma w zaleznosci od rejonu wynosi od kilku setnych do kilku dziesiatych mikroSv/h.
Aby zmierzyc moc polowej ekwiwalentnej dawki promieniowania gamma nalezy po zdjeciu tylnej pokrywy-filtru z licznika, przelaczyc znajdujace sie tam mikroprzelaczniki S4 w polozenia zgodnie z rysunkiem w instrukcji (tzn. mikroprzelacznik S 4,8 (pierwszy od gory) w polozeniu '0' (czyli na prawo), S 4,7 '0', S 4,6 '1', S 4,5 '1', S 4,4 '1', S 4,3 '0', S 4,2 '1', S 4,1 '0', polozenia S4,1-S4,4 moga byc dowolne). Nastepnie ponownie zakladamy filtr i przy przelaczniku S3 i S2 w gornym polozeniu wlaczamy urzadzenie przelacznikiem S1. Przez ok. 27-28 s bedzie odbywal sie pomiar, po czym sygnalem dzwiekowym urzadzenie da znac, ze juz sie pomiar zakonczyl.
Pomiar zanieczyszczenia powierzchni radionuklidami emitujacymi czastki beta jest juz troche bardziej skomplikowany. Po ustawieniu mikroprzelacznikow S4 w polozenia: S 4,8 '0', S 4,7 '1', S 4,6 '0', S 4,5 '1', S 4,4 '0', S 4,3 '1', S 4,2 '1', S 4,1 '0', polozenia S4,1-S4,4 moga byc dowolne, ponownie zakladamy pokrywe-filtr. Ustawiamy S2 (przelacznik z prawej strony przedniej scianki licznika, na gorze, nad wlacznikiem licznika S1) i S3 w gornym polozeniu. I teraz uwaga, plastikowe pudelko, w ktorym jest przechowywany licznik nie sluzy tylko za opakowanie, ale tez jest elementem wykorzystywanym w pomiarach. Aby zmierzyc promieniowanie beta emitowane z powierzchni nalezy polozyc licznik wzdluz na tymze plastikowym pudelku (zlozonym, tj. w pelni zamknietym pokrywka) lub ewentualnie oddalic licznik od mierzonej powierzchni o 110-120 cm, po czym wlaczyc licznik przelacznikiem S1. Zapisujemy wynik, ktory stanowi wartosc strumienia (plotnost potoka) F1. Wylaczamy licznik. Zdejmujemy tylna pokrywe-filtr i umieszczamy licznik ponownie nad ta sama mierzona powierzchnia w odleglosci od niej nie wiekszej niz 1 cm. Ponownie wlaczamy licznik przelacznikiem S1 i dokonujemy kolejnego pomiaru uzyskujac wartosc strumienia F2. Wielkosc zanieczyszczenia powierzchni nuklidami emitujacymi promieniowanie beta charakteryzujaca sie wielkoscia wartosci strumienia promieniowania beta z powierzchni (F) obliczamy wg wzoru:
F=K1*(F2-F1) [s^-1*cm^-2]
Wspolczynnik K1 = 0,01 przy gornym polozeniu S3.
Przykladowo mozna uzyskac taka wartosc:
F=0,01(243-18)=2,25 [1/(s*cm^2)]
Strumien czastek beta emitowany w minute z cm^2 powierzchni obliczymy przemnazajac wynik przez 60:
F=2,25*60=135 [beta-czastek/(min*cm^2)]
Dla uzyskania dokladnieszych wynikow lub przy mierzeniu wielkosci strumienia czastek beta ponizej 10 1/(s*cm^2) tj. mniej niz 600 beta-czastek na min*cm^2 mozemy przestawic przelacznik S3 w dolne polozenie, wowczas wspolczynnik K1 wynosi 0,001, a jeden cykl pomiarowy trwa wowczas 175-185 s.
Warto przy tym zwrocic uwage, ze licznik RKSB-104 zostal wykalibrowany wzgledem mieszaniny radionuklidow stront-90 i itr-90 jesli chodzi o pomiar strumienia promieniowania beta z powierzchni i wzgledem radionuklidu cez-137 jesli chodzi o pomiar mocy polowej ekwiwalentnej dawki promieniowania gamma. Oznacza to, ze przy pomiarach probek mineralow radioaktywnych, ktore czesto stanowia mieszanine roznych izotopow promieniotworczych nalezy zastosowac inne wspolczynniki K1, ktorych wartosci, niestety, nie bedziemy w stanie samodzielnie ustalic, a to znaczy, ze tak naprawde zupelnie prawdziwych wartosci w/w wielkosci fizycznych promieniowania naszych mineralow nie bedziemy w stanie obliczyc, czy jednak ktokolwiek z nas potrzebuje znac dokladne wartosci tych parametrow fizycznych? Sadze, ze nie, chcemy tylko znac przyblizona dawke promieniowania znalezionych przez nas mineralow i tak przeciez jak moj przedmowca to podkreslil, juz ze wzgledu na rozne ustawienie licznika wzgledem mineralu mozemy uzyskac bardzo rozne wartosci promieniowania.
To teraz jeszcze opisze jak przy pomocy RKSB-104 uzyskac pomiary aktywnosci
radionuklidu cez-137.
Ustawiamy mikroprzelaczniki w polozeniach:
S 4,8 '1', S 4,7 '0', S 4,6 '0', S 4,5 '1', S 4,4 '1', S 4,3 '0', S 4,2 '1', S
4,1 '0', polozenia S4,1-S4,4 moga byc dowolne. Ustawiamy S2 w gornym, a S3 w
dolnym polozeniu. Wypelniamy polowe pudelka od licznika, czysta, nieskazona
promieniotworczo woda (prawie do pelna, tzn. do lekkiego wgiecia wykonanego w
plastiku) i kladziemy licznik (ze zdjeta tylna pokrywa-filtrem) w poprzek tak
wypelnionego woda pudelka.
Wlaczamy licznik przelacznikiem S1 i odczytujemy kolejnych 5 wskazan (A1, A2,
A3, A4, A5). Dla przyspieszenia pomiaru, po kazdym odczycie mozna licznik na
chwile wylaczyc i ponownie wlaczyc.
Obliczamy srednia arytmetyczna:
A=(A1+A2+A3+A4+A5)/5
Nastepnie wylewamy wode z pudelka-kuwety - osuszamy je i napelniamy do tego samego poziomu co poprzednio, mierzonym roztworem. Powtarzamy w podobny sposob pomiary.
A'=(A1'+A2'+A3'+A4'+A5')/5
Wartosc aktywnosci radionuklidu Cs-137 w Bk/kg uzyskujemy z wzoru:
Am=K2*(A'-A)
K2 - wspolczynnik rowny 20 (przy dolnym polozeniu S3).
Chcac uzyskac wynik w kiurach na kg przemnazamy otrzymana wartosc przez 2,7*10^-11
Am=K2*(A'-A)*2,7*10^-11
Przykladowo:
Am=20*(406,8-223,2)=3672 [Bk/kg] * 2,7*10^-11 = 9,9*10^-8 [Ci/kg]
Oczywiscie tak jak poprzednio wspolczynnik K2 bedzie inny jesli mierzonymi radionuklidami beda inne izotopy niz Cs-137.
Jezeli podczas pomiaru wartosci osiagane sa tak duze, ze nie moga byc przedstawione na wyswietlaczu (wieksze niz 9999), wowczas S3 przelaczamy w gorne polozenie, a wspolczynnik K2 wyniesie 200.
Licznik RKSB-104 moze tez pelnic role dozymetru pracujacego w sposob ciagly i alarmujacy o przekroczeniu pewnej ustalonej przez nas wartosci. Niestety, musialbym przepisywac cale tabele, zeby wskazac jak powinny byc ustawione przelaczniki dla danej wartosci. Byc moze kiedys to przeskanuje i umieszcze powyzszy opis wraz z rysunkami na WWW naszej listy Mineraly, a na razie dzieki archiwum listy wszyscy posiadacze tego licznika beda mieli powyzsza skrocona przeze mnie instrukcje i dodatkowe objasnienia dostepne w internecie, mam nadzieje, ze sie przydadza, troche bowiem czasu na przedstawienie tego wszystkiego poswiecilem. :)
Jest tez ciekawa informacja w w/w instrukcji, ze nalezy powiadomic Sanepid jesli zmierzona moc polowej ekwiwalentnej dawki zrodla promieniowania gamma bedzie wyzsza niz 0,6 mikroSv/h (60 mikroR/h - mikrorentgenow na godzine) oraz radioaktywnosc obiektow wyzsza od 3,7*10^3 Bk/kg lub 1*10^-7 Ci/kg. :)
> radioaktywności rozmaitych okazów dobrze jest przyjąć stałą
> metodę pomiaru. Ja mierzę metodą "na styk" z licznikiem.
> Większość moich kamieni emanuje dawką gamma pomiędzy
> 15,0 mR/h do 25,0 mR/h. Sprawdziła mi się generalnie zasada
25 milirentgenow na godzine? No to musisz powiadomic Sanepid. ;)
Andrzej Kasperowicz
mineraly & chemfan list-owner
http://www.man.lodz.pl/MINERALY/
http://www.man.lodz.pl/CHEMFAN/
To archiwum zostało wygenerowane przez hypermail 2.1.7 : Thu 04 Mar 2004 - 21:00:03 MET