§ 7. Порядок выполнения работы
На
конце рельсового основания 1
(рис. 2), приспособленного для передвижения
защитного цилиндрического блока с
помещенным в нем источником 2,
устанавливается блок детектора, состоящий
из сцинтилляционного кристалла 3, ФЭУ
с эмитерным повторителем 4
и свинцового защитного блока 5.
Электрическое
питание ФЭУ осуществляется блоком
стабилизированного высокого напряжения
6, эмитерного повторителя источником
низкого напряжения 7. Счет импульсов
осуществляется пересчетным прибором
8.
1. Изучение зависимости интенсивности γ- излучения от расстояния между источником и детектором
Включить источники питания сцинтилляционного детектора. В отсутствии источника 2 определить скорость счета уровня фона установки Nф. Измерить скорость счета при различных расстояниях от источника до детектора. Расстояние R изменять, начиная отметки 30 см путем передвижения блока с источником через 10 см до 1 м. Отсчет производить по шкале, прикрепленной к рельсовому основанию. На каждом расстоянии делать два измерения со статистической погрешностью не более 5%. Результаты измерений представить в таблице
R, см |
N, имп/сек |
N-Nф имп/с |
f(R) = (N-Nф)R2 импсм2/с |
30 40 50 |
|
|
|
Построить график зависимости функции f(R)/f(30) и указать ее погрешности. Объяснить зависимость этой функции от расстояния между источником и детектором.
2. Изучение зависимости интенсивности γ- излучения от толщины защиты
Установить источник излучения на отметку 40 см. Затем измерить скорости счета с защитой, последовательно закрывая детектор свинцовыми фильтрами толщиной 2, 5 и 7мм. Измерения проводить со статической точностью 2-3%. Из всех показаний вычесть фон. Вычислить погрешность результата. Для проверки закона (см. формулу (2))
, (14)
по четырем точкам (данные для первой точки соответствуют скорости счета без защиты на расстоянии 40 см (см. предыдущую таблицу)) построить график зависимости
.
При этом если формула (14) правильно описывает зависимость интенсивности γ- излучения от толщины защиты, то точки f(x) должны укладываться на наклонную прямую, тангенс наклона которой равен линейному коэффициенту ослабления - излучения μ.
3. Расчет мощности дозы в зоне действия пучка излучения радиоактивного препарата
Вычисления мощности излучения на расстоянии 40 см вести по формуле (11). Необходимую для расчетов величину Kγ взять из табл. 2, а активность препарата вычислить по формуле
. (15)
Здесь N- скорость счета на расстоянии R от источника ω=r2/R2 – величина с точностью до коэффициента равная телесному углу, в котором γ- излучение попадает в детектор при данном расстоянии R, где r-радиус входного окна детектора; k-эффективность детектора
k – это безразмерная величина, равная отношению числа зарегистрированных γ- квантов к полному числу γ- квантов попавших на детектор. Для кристалла NaJ(Tl), который используется в данной установке, величина k равна 0.4.
По вычисленной мощности дозы определить, какую дозу получает экспериментатор за 6-часовой рабочий день, работая в зоне действия γ- излучения от данного радиоактивного препарата. Сравнить это значение дозы с предельно допустимой дозой облучения (ПДД). Значения ПДД указаны в § 6.