6.3. Приготовление гамма-источников

Гамма-источники в основном приготавливают двух типов: жидкие или насыпные.

В зависимости от объема пробы, активность которой необходимо измерить, ее помещают в емкости различных объемов и формы.

Жидкие источники. При измерении активности жидких источников на сцинтилляционной установке с датчиком УСД-1 (и другими подобными приборами) пробы помещают в полистироловые стаканчики (набор которых прилагается к датчику) объемом 200 мл с делениями по 20 мл. При измерении стаканчики надеваются на кристалл NaI(Т1) размером 40 х 40 мм.

При использовании кристалла колодезного типа можно готовить источники малых объемов, помещая пробу в полистироловые пробирки объемом 5 мл. Пробирка помещается внутрь кристалла, благодаря чему при измерении достигается геометрия, близкая к 4пи.

При измерении активности источников на сцинтилляционной установке с датчиком специального изготовления пробы помещаются в стеклянные конические колбы или в пробирки (при применении кристалла колодезного типа). Для предотвращения адсорбции на стенках колб или пробирок в раствор добавляется концентрированная соляная или азотная кислота.

Насыпные источники. Насыпные источники готовятся при измерении активности солевых остатков, пищевых продуктов, почвы, ила, золы (после сжигания образцов) и т. д.

В качестве кювет для насыпных источников при измерении активности проб небольшого объема на сцинтилляционной установке может использоваться набор полистироловых стаканчиков датчика УСД-1. При измерении активности проб объемом до 1 л используется металлическая кювета цилиндрической формы с внутренним углублением по размеру кристалла..

7. Поверка эталонов и рабочих источников

Спектр излучения радиоактивных источников искажают и посторонние радиоактивные примеси в источниках, что может иметь место в равной мере в альфа, бета-, и гамма-источниках.

Следовательно, измерение активности нуклидов в источниках и растворах относительным методом должно сопровождаться исследованием спектрального состава их излучения или измерением каких-либо параметров, характеризующих спектр излучения, с целью исключения возможных систематических погрешностей этого рода.

Перед поверкой альфа-, бета- и гамма-источников проводят следующие •операции:

а) внешний осмотр источников;

б) проверку источников и пеналов на отсутствие радиоактивных загрязнений на их поверхностях;

в) проверку источников (только альфа-источников) на прочность активного слоя;

г) проверку источников (только гамма-источников) на герметичность.

При внешнем осмотре источников устанавливают правильность их маркировки и ее соответствие паспортным данным, отсутствие механических повреждений (деформаций, царапин и пр.) активного слоя или оболочек и отсутствие трещин в стеклянных ампулах у радиевых источников.

Проверка прочности активного слоя альфа-источников («проверка на осыпаемость») может быть выполнена простым способом — снятием мазков ватным тампоном при давлении порядка 10 г/м².

Отсутствие радиоактивных загрязнений на наружной поверхности оболочек гамма-источников почти однозначно свидетельствует о герметичности источников.

ПОВЕРКА АЛЬФА–ЙСТОЧНИКОВ

Поверка образцовых и рабочих альфа-источников заключается в измерении их основной характеристики — активности нуклида, а также ряда дополнительных:

внешнего излучения (числа частиц, испускаемых в единицу времени в телесном угле 2п),

спектральных характеристик внешнего излучения и неравномерности распределения активного вещества по рабочей поверхности источника.

Для поверки альфа-источников необходимы следующие средства измерений:

а) набор альфа-источников, аттестованных в качестве рабочих эталонов единицы активности соответствующих .нуклидов,- для поверки образцовых альфа-источников 1-го разряда, наборы образцовых альфа-источников 1-го или 2-го разряда — для поверки образцовых альфа-источников 2-го разряда или соответственно рабочих альфа-источников;

б) поверочная установка (или комплект поверочных установок) для измерения активности нуклидов и внешнего излучения относительным методом в диапазоне значений активности от 2 до 2^: 10⁶ расп./сек для источников площадью активной поверхности от 1 до 160 см²;

в) установка для исследования спектральных характеристик внешнего излучения (желательно, чтобы функции этой установки могла выполнять поверочная установка, указанная в пункте б);

г) установка для измерения относительной неравномерности распределения радиоактивного вещества по рабочей поверхности источников.

Установка для поверки альфа-источников должна удовлетворять следующим основным техническим требованиям:

1. Должна иметь приспособление для фиксации измеряемых источников в одном или нескольких определенных положениях относительно детектора излучения; максимальное допустимое изменение скорости счета частиц или силы тока из-за неточной фиксации при повторной установке источника в то же положение не должно превышать 0,5%.

2. Для ослабления альфа-излучения (в случае необходимости) должна быть обеспечена возможность увеличения расстояния от источника до детектора.

3. В конструкции установки должна быть предусмотрена возможность помещать перед детектором фильтр, служащий для определения идентичности спектральных характеристик сравниваемых источников.

4. Эффективность детектора и регистрирующей аппаратуры установки, работающей в импульсном режиме, должна быть не менее 50%.

5. При перемещении «точечного» источника альфа-излучения в пределах площади активной поверхности поверяемых источников при наименьшем рабочем расстоянии между этой поверхностью и детектором эффективность установки не должна изменяться более, чем на 10% по отношению к среднему значению.

6. Нестабильность установки (при неизменном положении источника) не должна превышать ±1,5% за 8 ч непрерывной работы в нормальных условиях эксплуатации.

.7. К установке должна быть приложена градуировочная таблица для определения зависимости результатов сравнения источников от толщины активного и защитного слоев сравниваемых источников.

К установке для измерения относительной неравномерности распределения радиоактивного вещества по активной поверхности источников предъявляются следующие основные требования:

1. Детектор частиц должен иметь сменные диафрагмы с отверстиями площадью 3 и 5 см². ₍ 2. Расстояние между активной поверхностью источника и плоскостью диафрагмы не должно превышать 3 мм.

3. Должна быть предусмотрена возможность проводить измерения относительной неравномерности распределения радиоактивного вещества по рабочей поверхности источников площадью от 10 до 160 см², внешнее излучение которых в телесном угле 2л более 2 част./(сек-см²).

4. Нестабильность установки не должна превышать ±2%' за 8 ч непрерывной работы при нормальных условиях эксплуатации.

Все меры, измерительные приборы и измерительные установки, применяемые при поверке альфа-источников, должны иметь свидетельства об аттестации или поверке.

Измеряемый источник закрепляют на специальном столике-держателе, перемещаемом с помощью особого механизма.