Вы в разделе: ОБНАРУЖЕНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

ОБНАРУЖЕНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

Радиоактивные вещества биологически опасны даже в малых, невесомых количествах, поэтому их, как правило, нельзя обнаружить по цвету, вкусу, запаху и т. д. Более того, человек не может различать радиоактивный или стабильный изотоп одного н того же элемента или их соединений. В то же время радиоактивные вещества по действию их излучений можно легко определить специальными методами и приборами:
Как корпускулярное ((5- или а-частины), так и электромагнитное излучение (рентгеновские и у-лучи) в процессе взаимодействия с веществом вызывают в нем изменения (ионизацию, свечение, изменение цвета, полимеризацию), интенсивность которых пропорциональна плотности потока излучения и времени воздействия. Оценив эти изменения, можно получить представление об интенсивности или дозе излучения. Так, хорошо известно явление свечения экранов, применяемых при рентгеноскопии. Эти экраны покрыты топким слоем эмульсии, содержащей зерна сернистого цинка и некоторых других веществ. Под влиянием рентгеновских лучей молекулы сернистого цинка приходят в возбужденное состояние и излучают избыток энергии п виде света. Свечение сернистого цинка пропорционально интенсивности облучения, поэтому при прохождении пучка рентгеновских лучей через среды, поглощающие их (костная ткань, металлические предметы), на экране появляется изображение соответствующего объекта.

На этом принципе основано измерение излучений сцинтилляциопными счетчиками. В некоторых веществах (кристаллах Nal, стильбена и 1др.) при прохождении через них -у-квантов возникают световые вспышки, преобразующиеся в фотоумножителе в электрические импульсы, которые затем измеряются соответствующим прибором. Такое же свечение (сцинтилляции) наблюдается, например, в сернистом цинке под влиянием «-частиц. На этом явлении основаны некоторые методы измерения а-излучателей.

Для дозиметрии радиоактивных веществ широко применяется фотографический метод, поскольку проникающие излучения (так же как и видимый свет), воздействуя на фотоэмульсию, вызывают потемнение фотопленки. Степень этого потемнения пропорциональна интенсивности облучения.

При дозиметрии проникающих излучений используют радиационно-химические реакции, в частности изменение цвета или химического состава ряда веществ под влиянием излучений- Например, при облучении хлороформа происходит его химическое разложение и выделение соляной кислоты. Добавляют в хлороформ слабый раствор щелочи с индикатором (фенолфталеином, метиловым оранжевым) и по изменению цвета индикатора судят о количестве образовавшейся НС1, которое пропорционально дозе облучения.

В настоящее время для дозиметрии проникающих излучений наиболее широко используются электрометрические методы с применением разнообразных детекторов, что связано с различным принципом регистрации отдельных видов излучения (44].
Рентгеновские лучи и -у-кванты измеряют ионизационными камерами.
Корпускулярные излучения (мягкие и жесткие р-ча-стипы) регистрируют газоразрядными и торцовыми счетчиками. В ряде случаев, например при работах с радиоактивным иодом, испускающим р-частицы и у-кванты. применяют оба прибора. При помощи ионизационных камер определяют активность радиоактивного иода, а счетчиком Гейгера — Мюллера измеряют очень малые количества радиоактивных излучений в тканях или в биосредах.

В дозиметрии широко применяют также сцинтилля-ииоиные счетчики. Действие их основано на явлении люминесценции, которая возникает при взаимодействии ионизирующих частиц с атомами специальных кристаллов.
Таким образом, используя тот или иной метод определения интенсивности излучения, можно получить пред-52
вление о количестве радиоактивных веществ, попавших в организм.
В некоторых случаях (для радиоактивных веществ большим периодом полураспада) количество радиоактивного вещества в организме определяют не радиометрическими методами, а пользуются прямым химическим или микрохимическим анализом.
Из всех приведенных методов обнаружения радио-активных веществ наиболее широкое распространение получили радиометрические методы, которые позволяют быстро определять уровень радиоактивности, судить о мощности дозы и характере распределения радиоактин-ных веществ. Радиометрические методы отличаются высокой чувствительностью и большой точностью, ими пользуются тогда, когда ультрамалые, невесомые количества радиоактивных веществ практически невозможно определить другими методами.

На основе различных радиометрических методов разработаны дозиметрические приборы, предназначенные для измерения радиоактивности.
Все дозиметрические приборы, широко применяющиеся в медицинской практике, подразделяют на несколько групп [45, 46]:
1) индикаторные для определения радиоактивного заражения;
2) рентгенометрические для определения характера излучения и уровня радиации;
3) дозиметры для измерения дозы облучения;
4) радиометрические для определения степени радиоактивного заражения.
Индикатор ДП-62. Предназначен для оо*нар\:ження радиоактивного заряжения но [)-, у-излучению. Прибор состоит из собственно прибора и генератора тока. На верхней стенке его смонтированы: собирающая линза индикаторной лампы и линза стабилизатора напряжения. На нижней стенке прибора имеется окно для до-^ТПа р-частиц к газовому счетчику. Чувствительность 10—500 мр/ч.
Рентгенметр медицинский РМ-1М. Используют для измерения дозы рентгеновского излучения с энергией о—250 кэв и v-излучения с энергией до 1,5 Мэв. К при-°РУ прилагается набор сменных ионизационных камер, лок фильтров, фантом, штатив и соединительные кабели.

Измерения на рентгенметре РМ-1М можно произл0, дать на шести поддиапазонах. Точность измерение ±10% значения шкалы. Электрический контроль обеспечивает проверку чувствительности каждой из шкал прибора.
Питание прибора осуществляется от сети перемен ного тока 127 и 220 в.
На передней панели пульта расположены: измерц. тельный прибор, который имеет две шкалы, градуированные в рентгенах: верхнюю от 0 до 100 р и нижнюю от 0 до 50000 рк стрелочный прибор для установки порога срабатывания сигнального устройства. Шкала его также градуирована r рентгенах.
На правой стенке прибора имеется ручка переключения поддиапалонов, гнездо для подключения сетевого кабеля, предохранитель и тумблер переключения сети. Микрорентгенметр ПМР-I. Предназначен для измерения мощности дозы рентгеновского и у-излучепий п диапазоне энергий 200 кэв — 2 Мэв. Прибор имеет четыре диапазона. Точность измерения ±10% при температуре +20° С. Питание прибора осуществляется от сухих элементов и батарей.

На верхней крышке прибора расположен микроамперметр. Слева от него находится ручка установки и кнопка контроля нуля, ниже — переключатель.
Дозиметр «Кактус». Служит для измерения мощности дозы жесткого у-излучения, а также для сигнализации о превышении заданной дозы в производственных помещениях и лабораториях. Точность измерения ±5%. В приборе имеется сигнальное устройство. Предусмотрено дистанционное расположение датчика (до 100 м). Дозиметр имеет гнездо для включения самопишущего прибора. Питание дозиметра осуществляется от сети переменного тока с напряжением 110, 127 и 220 в.
Радиометр «Тисе» (рис. б). Применяют для определения загрязненности тела, одежды и рабочих поверхностей a-, fS- и у-эктивными веществами при энергии а-частиц не менее 3 Мзв и энергии R-частиц не менее 600 кэв. В последнем случае фон у-излучения должен быть не более 2—3 мкр/сек. Степень загрязненности определяется по измеряемому числу импульсов в единицу времени, создаваемых радиоактивными излучениями.

Для измерения активности прибор имеет шесть диа-азонов от 300 до 100 000 имп/мин. Питается от сети беременного тока напряжением ПО, 127 и 220 в.
Чувствительными элементами прибора являются газоразрядные (у- и р) и люминесцентные (и-) счетчики.

На передней панели пульта смонтированы: измерительный прибор, электромеханический счетчик и лампочки пересчетного устройства.
Малогабаритный карманный радиометр типа РМ-2. Предназначен для обнаружения радиоактивных веществ по у- и Р-излучениям а полевых и лабораторных условиях. Датчиком в приборе являются счетчики типа СТС-1. Прибор обеспечивает нормальную работу в диапазоне температур от 5 до 40° С и относительной влаж-носи до 80%. Позволяет проводить измерения от 0 до 1000 мкр/ч. Точность измерений прибора ±20%. Питание осуществляется от батареи типа 200 ПМГЦ-0,01. Без смены батареи прибор может работать до 500 ч.
Радиометр карманный типа РК-01. Предназначен Для контроля радиационной безопасности по у- и жесткому р-излучению в цехах, лабораториях и полевых условиях,

В приборе имеется несколько диапазонов измерений по у-излучению: диапазон измеряемых энергий у-кван-тов 200 /об — 2 Мэв.
По р-излучению: для измерения загрязненности поверхностей от 0 до 100 ^-частиц/'{см2-сек) и для измерения потоков от 0 до 35 $-част1щ!(см--сек).
Погрешность прибора иа всех диапазонах ±10%. Питание осуществляется от элемента типа 1КС-У-3. Прибор обеспечивает непрерывную работу с одним элементом до 200 ч. Температурный интервал работы прибора от —40 до +50° С. Регистрирующим элементом являются галогенные счетчики СТС-5, СЛ-1БГ и СИ-2БГ.

Индивидуальный дозиметр ИД-1. Можно использовать для измерения рентгеновского и у-излучений в пределах 0,02—2 р в диапазоне энергий 80 кэв~2 Мэв. Точность измерения ±10%, Прибор питается от сети переменного тока напряжением 220 в.
Индивидуальный дозиметр состоит из двух конденсаторных ионизационных камер наперсткового типа. Перед работой ионизационная камера заряжается до определенного потенциала. Если камера попадет в поле ионизирующего излучения, в ней возникает ионизационный ток, который снижает потенциал конденсаторной камеры прямо пропорционально мощности дозы и времени воздействия. О дозе облучения, полученной камерой, судят по спаду напряжения на конденсаторе. Потенциал конденсатора измеряют ламповым электрометром; для этого камеру помещают в измерительное гнездо пульта. Шкала измерительного прибора отградуирована в рентгенах.

Новости

Случайные статьи