Дозиметр

При постановке лабораторных работ по физике может быть использован дозиметр "Квартекс" с пятиразрядным дисплеем. В первом разряде высвечиваются три светящиеся "тире" при регистрации каждого зафиксированного кванта. В трех последующих разрядах - цифры, т.е. число зарегистрированных квантов за период, отмеренный внутренним таймером и равным 34 ± 4 секунды. Регистрация каждого кванта сопровождается коротким звуковым и световым сигналом в первом разряде дисплея.
Окончание каждого промежутка времени, отмеренного таймером, сопровождается прерывистым двухтональным звуковым сигналом и зафиксированным числом на этом дисплее. Это число - число микрорентген в час. После дискретного звукового сигнала следует непрерывный короткий звуковой сигнал. Этот сигнал сопровождается цифрами на дисплее, которые соответствуют усредненному значения в мкР/ч за предыдущие временные интервалы.
Данный дозиметр фиксирует бета- и гамма-излучение с энергией 0,1 - 1,25 МЭВ в диапазоне от 0 до 999 мкР/ч.
В связи с тем, что в настоящее время в школьных кабинетах физики практически отсутствуют источники радиоактивных излучений (препараты от спинтарископа и камеры Вильсона), в настоящем руководстве приведены методические рекомендации по использованию естественных источников радиоактивных излучений. Они дают фоновую активность, ее измеряет дозиметр, лежащий на столе.
Для измерения радиоактивности продуктов питания дозиметр кладут на продукт правым ребром, на котором имеются прорези (на этой стороне находится счетчик Гейгера). Также поступают при измерении на радиоактивность строительные материалы, изделия из гранита и мрамора. При измерении на радиоактивность жидкостей дозиметр помещают в полиэтиленовый пакет.

Источники радиоактивных излучений.

Различают два вида источников радиоактивных излучений - естественные и техногенные (взрыв реактора Чернобыльской АЭС).
В естественном радиационном фоне выделяют две компоненты - космическое излучение и излучение изотопов, находящихся в земной коре.
Космическое излучение на уровне моря принято разделять на мягкую и жесткую компоненты в зависимости от степени их поглощения в свинце.
Часть космического излучения, полностью поглощаемая слоем свинца толщиной 10 см, называют мягкой компонентой, а часть, проходящая этот слой - жесткой. На уровне моря интенсивность мягкой компоненты составляет около 1/3 полной интенсивности космического излучения.
Доказано, что разделение космического изучения на компоненты обусловлено физическими причинами, так как проникающая способность компонент излучения определяется природой входящих в их состав частиц. Мягкая компонента в основном состоит из электронов, позитронов и электромагнитных квантов, а жесткая - практически представлена релятивисткими µ-мезонами. При этом доза облучения составляет 0,3 ... 0,6 МэВ за I год.
Естественный радиоактивный аэрозоль - это излучения радиоактивных элементов с большими периодами полураспада: изотопов урана и тория. В ряду превращений уранового семейства возникает радиоактивный газ радон, а ториевого - торон. Эти радиоактивные газы частично поступают в приземные слои атмосферы, присоединяются к частицам пыли и образуют естественный радиоактивный аэрозоль.
Любой живой организм ежедневно и ежечасно подвергается не только внешнему, но и внутреннему облучению через воздух и пищу. С водой и воздухом, продуктами питания в организм попадают различные химические элементы (углерод, калий, уран, торий, радий, радон и др.), обладающие естественной радиоактивностью.
С учетом всех факторов среднее значение дозы облучения человека за счет естественной радиоактивности составляет примерно 2 МэВ за один год или 2х10 -3 эВ/год = 2х10-7 эВ/ч = 20 мкР/ч (микрорентген в час).
Считается, что в естественных условиях до 70% облучения природными источниками радиации человек получает из-за радона. Этот газ поступает из почвы и скапливается в подвалах и нежилых помещениях. Любое проветривание резко снижает концентрацию этого газа. Принято, что строительные материалы составляют до 4% от всех случаев появления радона. Еще 3% случаев появления этого газа возникает благодаря воде. Примерно полпроцента приходится на природный газ, которым пользуются в бытовых плитах.
Большой "вклад" в естественный фон радиоактивности вносят техногенные катастрофы. За годы, прошедшие после трагедии Чернобыля, многое изменилось. Приборы, фиксировавшие тогда излучения, многократно превышающие естественный радиационный фон, сегодня демонстрируют почти полное благополучие. Но так ли это? Ведь за все эти годы активность стронция - 90 и цезия - 137 - двух из знаменитой тройки чернобыльских радиоизотопов уменьшилась лишь на четверть, а снижения активности третьего - плутония -239 мы не увидим никогда: его период полураспада превышает 24 000 лет.
Причина нынешнего видимого благополучия проста. Дожди, грунтовые воды, ветры, пожары, различные биологические процессы, эрозия почвы сильно снизили концентрацию радиоизотопов пораженных территорий. Разнесенные по большим площадям, они стали малозаметными на фоне естественной радиации Земли и Космоса.
Как источники внешнего облучения они уже не представляют для человека прежней опасности. Но, попадая в его организм по пищевому тракту и дыхательным путям, т.е. предельно сближаясь с жизненно важными тканями, они способны на них оставить такой "след", который не мог бы возникнуть даже при самом сильном внешнем облучении. Поэтому проверка на загрязненность воздуха и пищи не может быть оставлена без внимания, т.е. без экспериментальной проверки.

<< Назад