Dozymetria to stosowana gałąź fizyki jądrowej. Zajmuje się badaniem promieniowania jonizującego, a także momentami z nimi związanymi – siłą penetracji, ochroną, metodami oceny. Jest to bardzo ważny obszar, który zajmuje się kwestiami bezpieczeństwa podczas pracy z elementami jądrowymi.
Wprowadzenie
Dozymetria to działanie, którego celem jest badanie promieniowania, jego mocy, akumulacji wyników w organizmach i przedmiotach oraz konsekwencji. Ten temat jest bardzo szeroki. Najbardziej interesująca jest ilość energii promieniowania jonizującego, która jest pochłaniana przez jednostkę masy napromieniowanego ośrodka. Wartość liczbowa, która pozwala wyświetlić skalę procesu, nazywana jest w skrócie - dawką. Jego moc to ilość promieniowania, która występuje w jednostce czasu. Głównym zadaniem, jakie ma wykonać dozymetria, jest określenie wartości ilości energii promieniowania jonizującego oddziałującego z różnymi ośrodkami i tkankami żywego organizmu. Zastosowana wartość tegodział fizyki jądrowej można scharakteryzować w następujących akapitach:
- Pozwala na ilościową i jakościową ocenę efektu biologicznego zewnętrznego i/lub wewnętrznego napromieniowania organizmu różnymi dawkami promieniowania jonizującego.
- Umożliwia stworzenie podstaw do podjęcia działań zapewniających odpowiedni poziom bezpieczeństwa radiacyjnego w przypadku pracy z substancjami promieniotwórczymi.
- Służy do wykrywania źródła promieniowania, określania jego rodzaju, ilości energii, stopnia oddziaływania na otaczające obiekty.
Definicja
Dozymetria to narzędzie do śledzenia zdolności elementarnych cząstek jądrowych do spontanicznych przejść między różnymi stanami, a nawet do innych atomów. Wszakże w tym przypadku obserwuje się emisję cząstek (fal elektromagnetycznych). Różne rodzaje procesów dają różne wyniki. Wytwarzane promieniowanie może różnić się zdolnością przenikania, a także specyfiką działania na organizm człowieka. Ponadto należy zauważyć, że zwykle jest to rozumiane negatywnie.
Jak przeprowadzane są badania?
Metody dozymetryczne wymagają użycia specjalistycznego sprzętu. Niestety ludzie nie mają organów, które pozwoliłyby nam mówić o problematyce niektórych miejsc. A jeśli dana osoba zaczyna zgadywać o czymś za pomocą zewnętrznych znaków, to najprawdopodobniej ta wiedza jest już za późno. Użyty sprzęt - wskaźniki,dozymetry, radiometry, spektrometry – pozwalają uzyskać pełny obraz aktualnej sytuacji w ramach wyznaczonych celów. W końcu zawsze trzeba wiedzieć, co dokładnie jest mierzone - promieniowanie beta, gamma lub neutronowe. Alfa można pominąć, ponieważ ma niską penetrację, inne gatunki będą w stanie zabić człowieka, zanim wyrządzą mu jakiekolwiek znaczące szkody.
Norma
Jeśli mówimy o zalecanych stawkach, są to tylko 20 mikrorentgenów na godzinę. Chociaż należy zauważyć, że ludzie mogą z łatwością żyć przez dziesięciolecia, nawet gdy tło promieniowania wynosi tysiące mikroR/h! Sytuacja ta wynika z faktu, że organizm ludzki ma dobre wskaźniki odporności i usuwania radionuklidów. Ale jeśli zwiększysz dawkę, promieniowanie, zwiększy się ilość obrażeń. Już zaczynając od dawki 100 Rad, osoba otrzymuje lekką chorobę popromienną. Wraz ze wzrostem zwiększa się ilość otrzymywanych obrażeń. A po osiągnięciu zasięgu 500-1000 Rad osoba szybko umiera. Dawka ponad tysiąc zapewnia natychmiastową śmierć.
Obliczanie wartości
A jakie są te wskaźniki? Aby określić radioaktywność, dozymetria promieniowania jonizującego wykorzystuje sporo jednostek nie/systemowych. Jak to wygląda w praktyce? Aby bezpośrednio scharakteryzować radioaktywność, wykorzystuje się liczbę rozpadów jądra atomowego w jednostce czasu. Mierzone w bekerelach. 1 Bq równa się jednemu rozpadowi wdaj mi sekundę. Ale w praktyce wygodniej jest użyć niesystemowej jednostki curie, która wynosi 37 miliardów bekereli. Służą do określania stężenia nuklidów w powietrzu, glebie, wodzie lub objętości substancji. Do obliczenia dawki pochłoniętej stosuje się wskaźniki, takie jak szarości. Pokazują, ile energii zostało wchłonięte przez określoną substancję lub żywy organizm. Wspomniany wyżej zadowolony jest analogiem tej jednostki poza systemem. Z grubsza są one powiązane w następujący sposób: 1 Gy=100 R. Moc dawki pochłoniętej jest mierzona w szarościach (radach) na sekundę. Ale to nie wszystkie parametry, które musisz znać podczas obliczania. Liczba ładunków (całkowita elektroniczna wartość jonów), które powstały podczas napromieniania w środowisku, nazywana jest dawką ekspozycji. Jest wyrażany w kulombach na kilogram. Dozymetria promieniowania przewiduje obecność jednostki pozasystemowej również w tym przypadku. Jest to wspomniane już promieniowanie rentgenowskie i jego wielokrotny marsz (mili- i mikro-). Są one powiązane jako 1 P=2,58 x 107 C/kg. A ostatnia to dawka równoważna. Ta wartość jest używana do reprezentowania efektu biologicznego, który występuje, gdy w żywym organizmie występuje promieniowanie. Siwert i jego marszowe są używane jako jednostka systemowa. Powszechne jest również stosowanie rem. 1 Sv=100 rem. Nawiasem mówiąc, 100 R jest również równe 1 Sv.
Powiedzmy słowo o ochronie
Podstawy dozymetrii byłyby niekompletne bez rozważenia opcji ochrony. Istnieje kilka podstawowych podejść:
- Osłanianie. Jeden z głównych sposobów zapobiegania temu procesowinaświetlanie. Oparte na wykorzystaniu skutecznych materiałów, które zatrzymują cząstki radioaktywne.
- Odległość. Najlepszym lekarstwem jest odejście od źródła promieniowania. Wybierając konkretną odległość, należy skoncentrować się na intensywności, terenie i warunkach klimatycznych.
- Czas. Jest to nie tyle ochrona, co ograniczenie wpływów i pochodnych konsekwencji. Im mniej czasu osoba spędza w pobliżu źródła, tym lepsze będą jego sprawy.
- Fundusze specjalne. Materiały i preparaty (woda / żywność / leki) zmniejszające wpływ na organizm. Te ostatnie również przyczyniają się do usuwania radionuklidów.
Tutaj, ogólnie i wszystko, co dana osoba musi wiedzieć.
