Радиометрические приборы

04.09.2012

В настоящее время существует много разнообразной аппаратуры для количественного определения интенсивности радиоактивного излучения. Такие приборы называются радиометрами. Для лабораторных исследований применяют радиометры с пересчетным устройством, позволяющим регистрировать каждый импульс тока, возникающий в счетчике. Лабораторные радиометры, состоящие из отдельных блоков, называются радиометрическими установками. Примером может служить установка Б-1, состоящая из высоковольтного выпрямителя - стабилизатора ВСЭ-2500, блока БГС с панелью для крепления счетчика, пересчетного устройства ПС-64, электромеханического счетчика и секундомера. По своей конструкции это наиболее простая установка лабораторного типа. По схеме установки Б-1 легко проследить назначение и работу отдельных ее узлов (рис. 7).

На нить счетчика от высоковольтного выпрямителя ВСЭ-2500 подается высокое напряжение постоянного тока. Импульсы тока, возникшие в счетчике, формируются и усиливаются в блоке БГС, откуда по экранированному проводу передаются на пересчетное устройство. Пересчетная и усилительная схемы смонтированы в основном блоке. Благодаря пересчетному устройству можно ограничить поступление импульсов в механический счетчик с таким расчетом, чтобы число их не превышало 300 имп/мин. Таким образом, при включении тумблеров x1, х4, х16, х64, расположенных на передней панели пересчетного устройства, в механический счетчик будут поступать или все импульсы от датчика или каждый 4-й, 16-й, 64-й импульс.
Наглядное представление о радиометрах, вошедших в практику при агрохимических исследованиях, можно получить из рисунков 8-14.
Радиометр Б-2 (рис. 8). Компактный лабораторный прибор. Высоковольтный выпрямитель, пересчетное устройство и механический счетчик находятся в одном блоке. Пересчетная схема имеет те же кратности подачи импульсов на механический счетчик, что и у Б-1, т. е. х1, х4, х16, х64.
Установка Б-2 имеет сцинтилляционную приставку П-349-Б, позволяющую производить измерения на сцинтилляционном счетчике.

Радиометр ПС-10000 («Флокс»). Предназначается для работы со сцинтилляционным счетчиком. Составные части комплекта: пересчетное устройство и два выносных блока (рис. 9).

Пересчетное устройство с коэффициентами пересчета x1, х10, х100, х1000, х10000 составляет основной блок, в котором находятся и высоковольтный выпрямитель и механический счетчик.
Прибор может работать на разной чувствительности: 10в_3, 10в-2, 10в-1 и 1. При запуске или остановке счета одновременно включаются или останавливаются часы секундомера. Прибор имеет реле времени для автоматический остановки счета через 10, 30 сек., 1, 2, 5 мин. В радиометре предусмотрена возможность автоматической работы двух приборов ПС-10 000, соединенных электрически, и возможность увеличить способность счета при их последовательном соединении.
Радиометр Б-3 (рис. 10). Малогабаритный прибор, предназначенный для работы с низковольтными счетчиками. Для работы с высоковольтными счетчиками для их питания требуется отдельный высоковольтный выпрямитель ВСЭ-2500, ВСВ-1 или др. В комплект прибора входят: входной блок БГС-3 с держателем цилиндрических счетчиков, пересчетный прибор ПС-20 со стабилизатором напряжения (390+20 в) и комплект счетчиков. Емкость счета прибора 10в6 импульсов. Система счета в пересчетном приборе - десятичная с прямым отсчетом показаний.

Предусмотрена возможность последовательной и параллельной работы двух приборов.
Радиометр ПП-8 (рис. 11). Лабораторный прибор выпуска 1964 г. предназначен для регистрации и счета импульсов, поступающих от счетчика ионизирующего излучения. Прибор ПП-8 - радиометрическая установка, состоящая из отдельных блоков. В комплект установки входят: высоковольтный выпрямитель ВСВ-2 (от 400 до 2200 е), пересчетный прибор типа ПСТ-100, блок УГС-1 для работы с газовыми счетчиками, как цилиндрическими, так и торцовыми, блок УСС-1 для работы со сцинтилляционными счетчиками (рассчитан для работы с ФЭУ-19), блок катодный повторитель, штатив, набор цилиндрических и торцовых счетчиков, сцинтилляторы и др.

Особенности пересчетного устройства прибора ПП-8: отсчет показаний производится по неоновым лампочкам и по декатронам. Схема пересчетного устройства обеспечивает остановку счета и элетронного секундомера после того, как будет набрано 10в3, 10в4, 10в5 и 10в6 импульсов, или по истечении 10, 100 и 1000 сек. Средняя скорость счета импульсов устанавливается по стрелочному гальванометру.
Предусмотрена поочередная работа двух приборов с автоматической остановкой как по набору импульсов, так и по заданному времени.
Для измерения активности радиоактивных излучений в условиях полевого и вегетационного опыта можно использовать радиометр ЛУЧ-А - универсальный β-γ интенсиметр (рис. 12). Прибор снабжается сменными счетчиками, что позволяет регистрировать мягкое β-излучение с энергией 0,15 Мэв (С14, S35), жесткое β-излучение с энергией 1,7 Мэв (Р32, Sr90) и γ-излучение.

Шкала прибора имеет четыре диапазона: 1) 0-20; 2) 0-100; 3) 0-500; 4) от 0-1000 имп/сек. Прибор снабжен звуковым резонатором, что позволяет по частоте звуковых сигналов судить об активности излучений. ЛУЧ-А работает от двух элементов типа 1,6 ПМЦ-У8 или от сети переменного тока.
В качестве полевого радиометра может быть использован интенсиметр меченых атомов ИМА-1 (рис. 13). Шкала интенсиметра имеет лишь два диапазона - от 0 до 20 и от 0 до 200 имп/сек. Питание прибора производится от двух элементов типа 2С или от сети переменного тока. Датчик прибора водозащищенный.
Из сцинтилляционных переносных радиометров можно отметить «Свет-III» и «Кристалл», предназначенные для обнаружения радиоактивных веществ по их β-излучению. Диапазон измерения указанных радиометров до 2500 мкр/час.

Радиометр «Тисе» (рис. 14). Лабораторный прибор, предназначенный для определения степени загрязненности α и β-радиоактивными вещестами рук, одежды, рабочих мест и т. д. Радиометр имеет световое сигнальное устройство, предупреждающее о превышении установленного допустимого уровня загрязнения.

В радиометре имеется три датчика: 1) блок ТИ предназначен для измерения малых поверхностей загрязненности α-активными веществами, сцитилляционным счетчиком на фотоумножителе ФЭУ-19М и сцинтилляторе в виде тонкого слоя ZnS; 2) блок ТЧ предназначен для измерения загрязненности поверхности предметов β-активными веществами. ТЧ состоит из трех параллельно включенных счетчиков СТС-6; 3) блок ТЮ предназначен для измерения больших поверхностей загрязненности α-активными веществами. Состоит из пропорционального счетчика с воздушным наполнением. Эффективная поверхность 150 см2.
В данной работе не дается подробных описаний всех перечисленных приборов, поскольку к каждому из них прилагаются паспорт, схема, техническая характеристика, подробная инструкция и указания по устранению возможных неполадок.