Дозиметры

В о й с к о в ы е д о з и м е т р ы - приборы, предназначенные для измерения индивидуальных экспозиционной или поглощенной доз ионизирующего излучения.

Все приборы для измерения ионизирующих излучений состоят из следующих основных частей (рис. ):

1.Детектор ионизирующего излучения.

2.Усиливающее устройство.

3.Регистрирующее или показывающее устройство.

4.Источник питания.

Электрометрические индивидуальные дозиметры и комплекты их.

Д о з и м е т р с л е п о й (н е п р я м о п о к а з ы в а ю щ и й )

Д С, Д С - 50.

Прибор предназначен для определения индивидуальной дозы облучения в пределах от 0 до 50 рентген.

У с т р о й с т в о и п р и н ц и п д е й с т в и я.

Определение индивидуальной дозы гамма-облучения, получаемой при нахождении в зоне радиоактивного заражения, производится путем измерения заряда на конденсаторе дозиметра. При воздействии на ионизационную камеру гамма-излучения воздух, находящийся внутри нее, ионизируется, т.е. образуются положительно и отрицательно заряженные частицы - ионы.

Перед облучением ионизационная камера ( конденсатор ) заряжается, в результате чего внутри камеры будут действовать силы электрического поля, которые вызовут перемещение ионов к электродам камеры. При этом отрицательно заряженные ионы будут двигаться к положительно заряженному электроду (свободный электрод конденсатора ), а положительно заряженные ионы - к отрицательному электроду ( корпус камеры ). Достигнув электродов камеры, ионы нейтрализуются, уменьшая тем самым первоначальное напряжение на камере. Степень уменьшения напряжения камеры прямо пропорционально количеству пар ионов, образовавшихся в камере в результате поглощения энергии гамма-излучения, т.е. полученной камерой дозы гамма-излучения.

После облучения измеряется остаточное напряжение на камере и по величине остаточного напряжения судят о полученной дозе гамма-облучения. Оставшийся заряд дозиметра ДС-50 измеряется при помощи лампового электрометра по измерительному прибору, шкала которого отградуирована в рентгенах ( см. описание комплекта индивидуальных дозиметров ДП-23А)

Дозиметр ДС-50 состоит из ионизационной камеры объемом 2см² и фторопластового конденсатора емкостью 500 пф. Конденсатор имеет два вывода. Внутренний вывод является центральным электродом камеры. Наружный вывод соприкасается со стенкой ионизационной камеры и корпусом дозиметра. Наружная стенка ионизационной камеры выполнена в виде цилиндра из токопроводящей пластмассы для уменьшения влияния энергии излучения на величину показаний. При вставлении дозиметра в зарядное гнездо конденсатор заряжается положительно по отношению к корпусу до 95 в. Заряд на конденсаторе сохраняется в течение длительного времени ( саморазряд за сутки составляет не более 3 %).

Д о з и м е т р к о н т р о л ь н ы й п р я м о п о к а з ы в а ю щ и й

Д К П , Д К П - 50 , Д К П - 50 - А

Прибор предназначен для определения индивидуальной дозы облучения в пределах от 2 до 50 рентген. Саморазряд дозиметра не превышает двух делений в сутки. Прямопоказывающими дозиметрами укомплектованы приборы ДП-23-А и ДП-22-В (см.описание названных приборов.)

У с т р о й с т в о и п р и н ц и п д е й с т в и я.

Основной частью прямопоказывающего дозиметра является малогабаритная ионизационная камера с воздухоэквивалентными стенками, к которым подключен конденсатор с электроскопом.

При воздействии гамма-излучения в рабочем объеме камеры возникает ионизационный ток, уменьшающий потенциал конденсатора и камеры. Снижение потенциала пропорционально дозе облучения. Поэтому, измеряя изменение потенциала, можно судить о полученной дозе. Измерение потенциала производится с помощью малогабаритного электроскопа, помещенного внутрь ионизационной камеры. Отклонение подвижной системы электроскопа - платинированной кварцевой нити, - измеряется с помощью отсчетного микроскопа со шкалой, отградуированной в рентгенах.

Д о з и м е т р к а р м а н н ы й п р я м о п о к а з ы в а ю щ и й Д К - 0,2

Прибор предназначен для определения индивидуальной дозы гамма- или рентгеновского облучения от 0 до 200 миллирентген при мощности дозы излучения, не превышающей 100 миллирентген в минуту. Отсчет измеряемых доз по шкале, расположенной внутри дозиметра и отградуированной в миллирентгенах. Дозиметры ДК-0,2,выдаются лицам, обслуживающим рентгеновские и кобальтовые установки, а также работающим с радиоактивными источниками и препаратами.

У с т р о й с т в о .Основной частью дозиметра является малогабаритная ионизационная камера. Этими дозиметрами укомплектован так называемый "комплект индивидуальных дозиметров ДК-0,2",в состав которого входит также зарядное устройство ЗД-4.

З а р я д к а д о з и м е т р а :

- отвинтить нижний колпачок дозиметра и защитный колпачок зарядного гнезда зарядного устройства;

- ручку потенциометра повернуть влево до отказа;

- дозиметр вставить в зарядное гнездо;

- выключателем включить подсветку зарядного гнезда и высокое напряжение;

- наблюдая в окуляр, легко нажать на дозиметр и поворачивать ручку потенциометра вправо, пока изображение нити на шкале дозиметра перейдет на два деления левее нуля. После этого вынуть дозиметр и коснуться пинцетом или металлической палочкой контакта дозиметра, чтобы изображение нити на шкале встало на нулевое деление.

- завернуть нижний колпачок дозиметра.

З а р я д д о з и м е т р о в Д К П - 50 - А :

- расположить зарядно-измерительное устройство так, чтобы в боковое окно под гнездом "заряд" попадал свет; в ночное время установить там электрический фонарь;

- поставить переключатель в положение "ДКП-50-А";

- отвинтить колпачок дозиметра и вставить его в гнездо " заряд ";

- вращая ручку " заряд " следить за движением черной нити в поле микроскопа дозиметра ; при положении на "0" шкалы вынуть дозиметр из гнезда " заряд ";

- завинтить колпачок дозиметра. Дозиметр готов к работе.

И з м е р е н и е д о з ы:

1.Подготовить зарядно-измерительное устройство к работе.

2.Отвинтить защитные колпачки дозиметров в гнездо "измерение". Отсчет дозы облучения производится при нажатом дозиметре по шкале измерительного прибора (шкала проградуирована в рентгенах ).

3.Дозы облучения, зарегистрированные дозиметрами ДКП-50-А, отсчитываются непосредственно по шкале дозиметра.

Прибор нельзя оставлять включенным без надобности. Зарядно-измерительное устройство следует оберегать от ударов. Дозиметры рекомендуется хранить в укладочном ящике в заряженном состоянии. Перед выдачей дозиметры следует зарядить вновь. При выходе из строя дозиметра он подлежит изъятию из комплекта и замене. Удаление с изоляторов гнезд "заряд" и "измерение" пыли и грязи производится путем их продувания струей сухого чистого воздуха. Никакая протирка в полевых условиях не разрешается.

К о м п л е к т и н д и в и д у а л ь н ы х д о з и м е т р о в Д П - 22 - В

Предназначен для измерения индивидуальных доз гамма-облучения от 0 до 50 рентген при мощности дозы гамма-излучения от 0,5 до 200 р/ч.

У с т р о й с т в о. Комплект состоит из зарядного устройства ЗД-5 и 50 индивидуальных дозиметров ДКП-50-А.

П р и н ц и п р а б о т ы. Малогабаритную ионизационную камеру, находящуюся в дозиметре, заряжают до определенного потенциала с помощью батареи зарядного устройства. При воздействии гамма-излучения возникает ионизационный ток, уменьшающий потенциал конденсатора, подключенного к камере. Уменьшение потенциала конденсатора пропорционально дозе облучения. Шкала дозиметра отградуирована в рентгенах.

З а р я д к а д о з и м е т р а ДКП--50-А.Отвинтить нижний колпачок дозиметра. Ручку потенциометра зарядного устройства повернуть вправо до появления щелчка. Вставить дозиметр в зарядное гнездо зарядного устройства. Наблюдая в окуляр, поворачивать ручку потенциометра вправо, пока изображение нити станет на " 0" деления шкалы дозиметра. Дозиметр заряжен. После этого его нужно выдать лицу, которому предстоит работать на радиоактивно зараженной местности.

ХИМИЧЕСКИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ДОЗИМЕТРЫ И ПОЛЕВЫЕ КОЛОРИМЕТРЫ К НИМ

Х и м и ч е с к и й г а м м а - н е й т р о н н ы й д о з и м е т р

м е д и ц и н с к и й Д П - 70 - М

Предназначен для контроля облучения личного состава, работающего на радиоактивно зараженной местности. Представляет собою ампулу с химическим раствором. Ампула помещается в стальной футляр цилиндрической формы, на дне которого выбивается порядковый номер дозиметра. Ампула обернута в белую бумагу, а ее носик для повышения прочности помещен в резиновый амортизатор. Футляр закрывается крышкой. Для предохранения от случайного вскрытия дозиметра крышка в двух точках припаивается к корпусу.

П р и н ц и п д е й с т в и я. При воздействии ионизирующей радиации изменяется цвет раствора (жидкость розовеет, а затем окрашивается в красный цвет ). Время развития максимальной окраски раствора составляет 40-60 минут. Продолжительность сохранения окраски - до 10 суток.

П р а в и л а п о л ь з о в а н и я. На обратной стороне крышки дозиметра укреплен эталон, окрашенный в розовый цвет. Эталон соответствует окраске жидкости при дозе облучения в 100 р. Сравнение окрасок раствора и цветного эталона позволяет определять дозы облучения, равные примерно 100 рентгенам.

Более точное определение доз осуществляется с помощью полевого фотоколориметра медицинского ПК-56-М ( описание его приводится ниже ).

П о л е в о й ф о т о к о л о р и м е т р м е д и ц и н с к и й П К - 56 - М

Прибор предназначен для массового определения концентраций окрашенных растворов в полевых условиях. Определение концентрации (следовательно, и измерение доз облучения) производится в пределах прилагаемых к прибору светофильтров. Общий диапазон измерений - 0-800 р.

У с т р о й с т в о и п р а в и л а п о л ь з о в а н и я .Прибор смонтирован в пластмассовом корпусе ( рис. ), на передней поверхности которого закреплены призма с окуляром, стопорная втулка и отсчетное окно. На задней стенке крепится ампулодержатель с матовым стеклом. Он соединяется с корпусом при помощи направленных пазов. Внутри корпуса имеется пластмассовый диск с цветными светофильтрами. Прибор вкладывается в металлический футляр.

ПК-52-М относится к типу визуальных приборов. В основу действия его положен принцип уравнивания двух окрашенных полей путем изменения интенсивности окраски одного из них с помощью окрашенных светофильтров. Свет, проходящий через матовое стекло, разбивается на два пучка, которые проходят через ампулу с бесцветной жидкостью

( контрольную ) и ампулу с исследуемым раствором. Правый пучок света проходит через ампулу с исследуемым раствором и прозрачную пленку, а левый - через ампулу с бесцветной жидкостью и светофильтры. После этого оба пучка попадают на призму, которая сводит их к оси окуляра. Наблюдающий видит поля зрения прибора в виде овала, разделенного линией на две половины, имеющие разную окраску. Уравнивание полей по цвету производится вращением диска со светофильтрами.

Порядок работы с прибором следующий:

1.Поместить контрольную ампулу в левое, а исследуемую - в правое гнездо ампулодержателя и закрыть его крышку.

2.Вставить ампулодержатель в направляющие пазы корпуса колориметра.

3.Держа прибор в левой руке горизонтально на уровне глаз, вращать правой рукой диск со светофильтрами до совпадения окраски полей, видимых в окуляре.

4.В случае совпадения окраски полей снять показания в отсчетном окне, расположенном на передней стенке корпуса прибора.

5.Ориентировочную величину дозы (около 100 р) определяют путем сравнения интенсивности окраски раствора в ампуле дозиметра с окраской эталона, расположенного под крышкой футляра.

Измерения (замеры ) доз гамма-излучения с помощью колориметра ПК-56-М следует производить не ранее, чем через один час после облучения индивидуальных дозиметров ДП-70-М.

Недостатком полевого колориметра является то, что доза радиации определяется приблизительно, с максимальной точностью всего лишь до "плюс-минус" 5-10% .

Т а б л и ц а № 4 . Типы дозиметрических приборов в зависимости от измеряемых физических величин и регистрируемых излучений

Единицы, применяемые

Измеряемые Регистрируемые при градуировке

Типы дозиметров величины излучения шкал

---------1-------------------2--------------------3------------------------4-------------------

1.Измеритель Поглощенная Альфа-излучение; дж/кг

поглощенной доза бета-излучение и или рад

дозы электроны; рент-

геновское и гамма-

-излучения; нейтрон-

ное излучение;

тяжелые заряженные

частицы; два и более

излучений

2.Измеритель Мощность То же вт/кг;

мощности поглощенной рад/с;

поглощенной дозы рад/мин;

дозы рад/ч

3.Измеритель Эквивалентная То же дж/кг;

эквивалентной доза бэр

дозы

4.Измеритель Мощность То же вт/кг;

мощности эквивалентной бэр/с;

эквивалентной дозы бэр/ч

дозы

5.Измеритель Экспозиционная Рентгеновское к/кг;

экспозиционной доза и гамма-излучение р

дозы(измеритель

облучения)

6.Измеритель Мощность экспо- То же а/кг;

мощности экспо- р/с;

зиционной дозы р/мин;

(измеритель р/ч

мощности облу

чения )

7.Измеритель Энергия Альфа-излучение; дж

энергии бета-излучение и

электроны; рент-

геновское и гамма-

-излучения; нейтрон-

ное излучение; тяже-

лые заряженные

частицы; два и более

излучений

8.Измеритель Линейная переда- То же дж/м

линейной пере- ча (потеря)

дачи(потери) энергии

энергии

9.Измеритель Перенос энергии То же дж/м2

переноса энергии

10.Измеритель Поток энергии То же вт

потока энергии

11.Интенсиметр Интенсивность То же вт/м2

(плотность потока

энергии)

12.Дозиметры В зависимости То же В зависимости

комбинированные от выполняемых от измеряемых

функций величин

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Т а б л и ц а № 5 .Войсковые приборы для измерения ионизирующих излучений

----------------------------------------------------------------------------------------------------

Наименование Наименование единиц, в которых

Назначение прибора градуирована шкала прибора, или

способ сигнализации

-----------1-----------------------------2------------------------------------------3--------------

Для радиационной Автоматический газосиг- Световой и звуковой сигналы

разведки (проводи- нализатор ГСП-1-М

мой,в частности,в

районе размещения Индикатор радиоактив- р/ч

медицинских пунк- ности ДП-63-А

тов,медицинских

частей и учреждений, Индикатор радиоактив- Световой и звуковой сигналы

на путях эвакуации ности (индикатор-сиг-

раненых и больных) нализатор )ДП-64

Радиометр-рентгенометр р/ч

ДП-5 (ПРР-1)

Измерители мощности дозы

(рентгенометры):

- ДП-5-А, р/ч

- ДП-5-Б р/ч

Радиометр-рентгенометр р/ч

медицинский ДП-5-М

Для измерения радио- Радиометр-рентгенометр Бета-расп/мин/см2

активного заражения ДП-5 (ПРР-1)

объектов(в том числе

медицинского и сани- Измерители мощности мр/ч

тарно-технического дозы (рентгенметры):

имущества,санитарного - ДП-5-А,

транспорта и т.д.) - ДП-5-Б

Радиометр-рентгенметр мр/ч;

медицинский ДП-5-М бета-расп/мин/см2

Для измерения доз Дозиметр контрольный р

облучения личного прямопоказывающий

состава,раненых ДКП-50

и больных

Дозиметр слепой ДС-50 р

Дозиметр химический р

медицинский ДП-70-М

---------------------------------------------------------------------------------------------------

В о й с к о в ы е р е н т г е н о м е т р ы (р е н т г е н о м е т р ы ,и з м е р и т е л и м о щ н о с т и д о з ы ) - приборы, предназначенные для измерения мощности дозы радиоактивного излучения (для измерения уровня радиации ).

Д е т е к т о р и о н и з и р у ю щ е г о и з л у ч е н и я (в некоторых учебниках и руководствах называется также датчиком или воспринимающим устройством ) - устройство, предназначенное для преобразования энергии ионизирующего излучения в другой вид энергии, удобный для индикации, последующей регистрации и (или)измерения. В качестве детекторов используются воздушные, газовые или жидкостные ионизационные камеры, газовые и сцинтилляционные счетчики, фото- и термолюминисцентные вещества, химические и фотохимические системы, калориметры и другие устройства .

Усилительное

устройство

Детектор

Регистрирующее

устройство