Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8



Сторінка15/22
Дата конвертації15.02.2018
Розмір1.55 Mb.
ТипЛекція
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   22

Лекція № 10. Розрахунок доз від зовнішнього іонізуючого випромінювання


Для визначення дози або потужності дози в будь-якій точці можна використовувати або дозиметричне обладнання, або розрахункові методи. Звичайно, спеціалісту простіше і надійніше проникнути на певну територію самому і поміряти фактичний рівень радіації на місці. Але не завжди є можливість для такого підходу. Наприклад, при рівні радіації перевищують гранично допустимі для людини або при проектуванні робочих місць, де тільки ще будуть використовуватися джерела випромінювання. У даних випадках необхідне знання ситуації без безпосередніх вимірювань.

Як правило, для розрахунку дози, створюваної деяким джерелом, необхідне знання такої інформації:

1. Радіоізотопний склад джерела. Знаючи радіоізотопний склад, ми зможемо визначити види випромінювання і їх енергію. При цьому слід знати характеристики випромінювань:


Вид випромінювання

Пробіг у повітрі

Пробіг в біо. тканини

Питома іонізація, пар іонів / см шляху

α

<0,1 м

n∙10-4 см

100-250 тыс.

β

<25 м

<1 см

50-100

γ

100-150 м

-

n

2. Кількість кожного радіоізотопу (або м (г), або (Бк)).

3. Геометрія джерела (точковий, лінійний, площинний, об'ємний і т.д.).


Точкове джерело


Співвідношення між активністю радіоактивних препаратів та дозою, створюваної їх гамма-випромінюванням. Для встановлення співвідношення між активністю радіоактивного препарату і експозиційної дозою, створюваної ним, використовують гамма-постійну Kγ. Гамма-постійна для певного ізотопу визначає потужність експозиційної дози (Р / ч), створювану 1 мг ізотопу на відстані 1 см. Для кожного ізотопу гамма-постійна своя.

Для точкового джерела з активністю А (мKu) доза випромінювання Х (Р), що створюється за час т (ч), на відстані R (см) виражається формулою:



Відповідно потужність експозиційної дози:



Як видно з формул рівень радіації зменшується обернено пропорційно квадрату відстані від джерела.


Співвідношення між експозиційної дозою та поглиненої дозою. Оскільки при одній і тій же енергії гамма-квантів і часток в 1 г біологічної тканини, різної за хімічним складом, поглинається різнa кількість енергії, поглинену в тканинах дозу міряють в радах розрахунковим шляхом за формулою:

Dпогл=Х·fk

fk - перехідний коефіцієнт, значення якого залежить від енергії випромінювання і від роду поглинаючої тканини (атомного номера і щільності).

Якщо в повітрі доза випромінювання в 1 Р енергетично еквівалентна 88 ерг / г, то поглинена енергія для цього середовища складе 88:100 = 0,88 рад. Таким чином, для повітря поглинена доза, рівна 0,88 радий, відповідає експозиційної дозі в 1 Р. Перехідний коефіцієнт зазвичай визначають дослідним шляхом. Для води і м'яких тканин коефіцієнт fтк округлено прийнятий за одиницю (фактично він становить 0,93). Отже, поглинена доза в радах чисельно майже дорівнює відповіднsій експозиційній дозі в рентгенах. Для кісткової тканини коефіцієнт fк = 2 ... 5.



Співвідношення між поглинутою дозою та ефективною дозою. У нормах радіаційної безпеки (НРБ-99) всі основні межі доз для персоналу та населення наведені в Зівертах. Відповідно і всі наші обчислення повинні бути приведені до одиниць виміру ефективної дози. Для ефективної дози 1 мкЗв = 100 мкР.

Користуючись НРБ-99 можна спростити процес обчислення, обійшовши процес перетворення доз з однієї в іншу. У нормах вже наведені значення ефективної дози, що припадає на одиничний гамма-квант (або частку), з певною енергією. Наприклад, при опроміненні персоналу гамма-квантами значення доз і допустимої щільності потоку наведені у таблиці 0.1. Цих двох параметрів достатньо для визначення повної дози опромінення.



Таблиця 0.2. Значення ефективної дози і середньорічні допустимі щільності потоку моно енергетичних фотонів для осіб з персоналу при зовнішньому опроміненні всього тіла.

Енергія фотонів, МеВ

Ефективна доза на одиничний флюенсу,

10-10 Зв • см2

Середньорічна допустима щільність потоку, см-2 • с-1

Норма в повітрі на одиничний флюенс, 10-12 Гр/см2

*ИЗО

**ПЗ

*ИЗО

**ПЗ

1,0-2

0,0201

0,0485

1,63+05

6,77+04

7,43

1,5-2

0,0384

0,125

8,73+04

2,62+04

3,12

2,0-2

0,0608

0,205

5,41+04

1,62+04

1,68

3,0-2

0,103

0,300

3,24+04

1,08+04

0,721

4,0-2

0,140

0,338

2,31+04

9,65+03

0,429

5,0-2

0,165

0,357

1,99+04

9,12+03

0,323

6,0-2

0,186

0,378

1,77+04

8,63+03

0,289

8,0-2

0,230

0,440

1,42+04

7,44+03

0,307

1,0-1

0,278

0,517

1,18+04

6,33+03

0,371

1,5-1

0,419

0,752

7,79+03

4,33+03

0,599

2,0-1

0,581

1,00

5,61+03

3,28+03

0,856

3,0-1

0,916

1,51

3,54+03

2,17+03

1,38

4,0-1

1,26

2,00

2,59+03

1,63+03

1,89

5,0-1

1,61

2,47

2,02+03

1,32+03

2,38

6,0-1

1,94

2,91

1,69+03

1,12+03

2,84

8,0-1

2,59

3,73

1,26+03

8,73+02

3,69

1,0

3,21

4,48

1,01+03

7,33+02

4,47

2,0

5,84

7,49

5,63+02

4,38+02

7,55

4,0

9,97

12,0

3,28+02

2,73+02

12,1

6,0

13,6

16,0

2,38+02

2,05+02

16,1

8,0

17,3

19,9

1,89+02

1,64+02

20,1

10,0

20,8

23,8

1,56+02

1,38+02

24,0

* ІЗО - ізотропне (2π) поле випромінювання.

** ПЗ - опромінення паралельним пучком в передньо-задній геометрії.
У НРБ-99 використовується такий параметр, як доза на одиницю флюенсу (Зв • см2). Одиниця флюенсу - 1 частка на 1 см2.

Флюенс частинок Ф - відношення dN / dα, де dN кількість частинок, що падають на сферу з площею поперечного перерізу dα

Ф = dN/dα, м -2



Щільність потоку частинок n - відношення dN / (dα dt.), Де dN - кількість частинок, що падають на сферу з площею поперечного перерізу dα за інтервал часу dt:

n = dN/(dα dt), м -2 .с-1

Розрахунок ефективної (еквівалентної) дози здійснюється за формулою:

, [Зв/год]

φ - щільність потоку фотонів, [фот / (см2 • с).]

T - час опромінення, с / рік.



Поділіться з Вашими друзьями:
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   22

Схожі:

Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 icon9 клас І. Мистецтво в просторі культури Види і мова мистецтв
Види І мова мистецтв. Види мистецтва та специфіка їх художньо-образної мови. Просторові, часові та просторово-часові (синтетичні)...
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconЛекція №2 Основні аспекти інформатики. Архітектура персональних комп'ютерів Основні розділи лекції
Виникла на стику всіх медичних дисциплін, досліджує всі види медичної інофрмації, зв’язки між ними І формує системний підхід в осмисленні...
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconДіяльність В.І. Вернадського
Наукові праці присвячено дослідженням хімічного складу земної кори, атмосфери, гідросфери, міграції хімічних елементів у земній корі,...
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconСкладні речення, їх види
Мета: повторити, закріпити, узагальнити знання учнів про складні речення, їх групи, вдосконалювати вміння І навички визначати види...
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconЛекція Предмет та основні функції релігії Лекція 2
Термін "релігія" походить, за Цицероном, від латинського "геge1е" шанувати, почитати, І означає "богошанування", "культ"; або ж,...
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconПрограма курсу за вибором зі світової літератури «Мотиви й образи світової літератури в музичному мистецтві»
Заняття Мистецтво. Види мистецтва. Література, музика як види мистецтва
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconТема: Види мистецтва та специфіка їх художньо-образної мови. Просторові, часові та просторово-часові (синтетичні) види мистецтв. Поняття «образ» у мистецтві. Світ людини й образ світу у мистецьких шедеврах
Просторово-часові (синтетичні) види мистецтв. Поняття «образ» у мистецтві. Світ людини
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconТема: Види мистецтва та специфіка їх художньо-образної мови. Просторові, часові та просторово-часові (синтетичні) види мистецтв. Поняття «образ» у мистецтві. Світ людини й образ світу у мистецьких шедеврах
Просторово-часові (синтетичні) види мистецтв. Поняття «образ» у мистецтві. Світ людини
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconКурс лекцій київ «либідь» 1997 зміст передмова вступ тема східна азія. Тибет І великий степ у середні віки лекція китай (закінчення) Лекція великий степ
Головна редакція літератури з духовного відродження України та історико-філософських наук
Лекція №2 Види радіоактивних розпадів І випромінювань 8 iconМатеріали для опрацювання художнякультур а
Види мистецтва та специфіка їх художньо-образної мови. Просторові, часові та просторово-часові (синтетичні) види мистецтв. Поняття...


База даних захищена авторським правом ©biog.in.ua 2017
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка