01.09.2017
31.08.2017
08.08.2017
14.07.2017
06.07.2017
19.06.2017
19.06.2017
19.06.2017
15.06.2017
12.06.2017
Дозиметрические приборы
 12.09.2012

Приборы для измерения дозы и/или мощности дозы ионизирующих излучений называются дозиметрами. Принципиальных различий между способами детектирования активности и дозы нет, но в дозиметрии градуировка приборов осуществляется в единицах дозы и/или мощности дозы.
Дозиметры по принципу детектирования подразделяется на химические, фоточувствительные, термолюминесцентные, электростатические, газоразрядные, сцинтилляционные, полупроводниковые, биологические.
в химических дозиметрических системах происходит накопление продуктов радиолиза или изменение цвете реагента под действием радиации. Примером может служить ферросульфатная система («дозиметр Фрике», реакции окисления Fe2+ → Fe3+) и некоторые другие реакции: восстановления Се4+ → Се3+. разложение N2О в газовой фазе и т. д. Существуют и пластмассовые пленочные дозиметры, изменяющие цвет при облучении. Недостатком химических дозиметров существенно ограничивающим их применение, является низкая чувствительность. Измеряемые дозы лежат обычно в диапазоне 10в1 -10в6 Гр.
Пленочные фотоэмульсионные дозиметры (например, ИФК-2,3, ИФКУ) представляют собой небольшую светозащищенную кассету с поменянной в нее небольшой пластиной фоточувствительного материала (например, рентгеновской пленки). По завершении времени экспозиции фотопленку вынимают и проявляют обычным способом. Дозу определяют по степени почернения пленки.
Действие термолюминесцентных дозиметров (ДПГ, ДПС, КДТ-02) основано на способности некоторых люминофоров (например, LiF или Li2B4О7) накапливать энергию радиации и позднее высвобождать ее при нагревании. R рабочем положении миниатюрные таблетки люминофора помешают внутрь носимой микрокассеты, а для измерения накопленной энергии таблетки переносят в специальное (стационарное) измерительное устройство, где регистрируется интенсивность высвечивания (люминесценции) после нагревания. Чувствительность при измерении дозы достигает 5-10 мкЗв при достаточно высокой точности (ошибка ≈ 1-2%).
Близкий по характеру принцип действия у стеклянных дозиметров, например изготовленных из фосфатного стекла, активированного серебром: они высвечивают накопленную поглощенную энергию после воздействия ультрафиолетовым светом.
Ионизационные электростатические дозиметры работают по принципу электрического конденсатора, заряжаемого в начальный момент времени. Ионизация воздуха в камере прибора приводит к постепенному стеканию заряда. Дозиметр такого типа (например, ДК-02) имеет обычно вид авторучки с окошком у торца. Визуальный просмотр прибора в проходящем свете позволяет увидеть нить, которая перемещается по шкале доз. В других случаях дозиметр может быть «слепым», а накопленную дозу можно определить с помощью отдельного устройства в виде разности потенциалов на электродах камеры.
Принцип действия газоразрядных, сцинтилляционных и полупроводниковых детекторов был рассмотрен ранее. Отличие дозиметров, в которых они используются, от радиометров заключается в градуировке в единицах дозы, а не в единицах скорости счета.
Биологическую дозиметрию используют для ретроспективной оценки дозы непредвиденного облучения по его биологическим последствиям, например по частоте стабильных хромосомных аберраций в клетках крови, выявляемой цитогенетическим анализом спустя месяцы и годы после инцидента.
В зависимости от способа вывода информации дозиметры бывают:
1) индицирующие мощность дозы (прямопоказывающие):
2) индицирующие дозу (накапливающие):
3) универсальные.
Прямопоказывающие дозиметры - это приборы, которые показывают мощность дозы в текущее время, например дозиметр ИРД-02 (рис. 6.10) -непосредственно показывают на индикаторе значение мощности дозы в текущее время в мкЗв/ч. Такие приборы удобно использовать в условиях меняющихся дозовых нагрузок, так как в этом случае можно осуществлять оперативный контроль. Для накапливающих дозиметров необходимо определить промежуток времени, по истечении которого прибор показывает накопленную за это время дозу, например оператор носит с собой термолюминесцентный дозиметр ДПГ-02, а через определенное время при помощи специального прибора КДТ-02М узнает дозу. Такой Дозиметр не позволяет осуществлять оперативный контроль, некоторые приборы из этой группы позволяют это сделать (комплект дозиметров ДП-22В). Универсальные приборы могут работать как прямопоказывающие, так и в качестве скапливающих приборов, например профессиональный дозиметр ДКС-04: обычный режим его работы - индицирование текущей мощности дозы в мР/ч, но в специальном режиме можно узнать полученную дозу в мР за время, прошедшее с момента включения.

Дозиметрические приборы

В зависимости от области применения (диапазона мощности доз) дозиметры подразделяются на бытовые и профессиональные.
Бытовые дозиметры, например ИРД-02 и МС-04Б, выпускаются в основном для населения и используются для измерения малых (на уровне фона) доз. Профессиональные дозиметры использует, как правило, персонал. Они предназчены для оценки радиационной обстановки на ядерных объектах. Такие дозиметры, например ДКС-04, не позволяют измерять значения уровня естественного радиационного фона. В настоящее время, однако, выпускаются приборы с широким диапазоном. позволяющим измерять как малые, так и большие уровни доз, например дозиметр-радиометр МКС-01СА1М (рис. 6.11).
Дозиметрические приборы

В зависимости от назначения дозиметры подразделяются на инспекционные и индивидуальные. Инспекционные предназначены для определения дозовых характеристик долей ионизирующего излучения и должны измерять амбиентный эквивалент дозы, т. е. дозу, которую получил бы человек, находясь в точке измерения. Индивидуальные дозиметры должны находиться на теле человека и определять дозу, полученную конкретным человеком в поле ионизирующего излучения.
В настоящее время, как в нашей стране, так и за рубежом, существует широкий ассортимент дозиметрических приборов, выпускаемых как государственными, так и частными предприятиями. Зачастую заявленные для дозиметров технические и метрологические характеристики не выполняются на практике. В связи с этим при выборе дозиметра необходимо руководствоваться не только целью решения конкретной поставленной задачи (диапазон измерений, измеряемая величина, точность и др.), но и информацией о том, прошел ли этот прибор государственные испытания и внесен ли он в Государственный реестр средств измерений РФ. Перечисленные выше приборы ИРД-02Б, МС-04Б, ДКС-04 и МКС-01СА1М включены в Государственный реестр под номерами 12422-90, 13603-93, 7418-88 и 33063-08 соответственно.