Дозиметрия потоков заряженных частиц. Принципы построения радиометрической и дозиметрической аппаратуры, страница 3

Таким образом, по показаниям дозиметра определяют интегральную клеточность η, которая однозначно связана со степенью лучевого поражения кожи.

Дозиметр описанного типа предназначен для оценки и прогнозирования степени повреждения кожи при облучении в достаточно больших дозах, которые могут быть, в частности, при радиационных инцидентах и авариях.

Ускорители заряженных частиц служат источниками мощности ионизирующего излучения и широко используются в народном хозяйстве, медицине и при научных исследованиях. Обеспечение радиационной безопасности персонала и охраны окружающей среды при использовании ускорителей является сложной задачей. Сложность ее в многообразии физических процессов взаимодействия с веществом ускоренных частиц и возникающих вторичных излучений.

По типу ускорителя, виду энергии ускоренных частиц все ускорители как источники излучений можно разделить на 6 групп.

Первая группа – электростатические ускорители, микротроны, бетатроны и линейные ускорители электронов с энергией до 15 МэВ. Их особенностью является отсутствие наведенной радиоактивности, толщина защиты определяется тормозным фотонным излучением.

Вторая группа – те же ускорители электронов с энергией до 150 МэВ, т.е. выше порога фотоядерных реакций и примерно до порога фотомезонных реакций. Эти реакции приводят к выходу быстрых нейтронов и образованию наведенной радиоактивности. Однако в большинстве случаев радиационная обстановка у таких ускорителей определяется тормозным излучением.

Третья группа – бетатроны, синхротроны и линейные ускорители электронов с энергией более 150 МэВ, для которых необходим учет не только тормозного излучения, но и нейтронов с энергией более 50 МэВ, а при энергии ускоренных электронов – более 10 ГэВ и мюонов.

Четвертая группа – электростатические ускорители, циклотроны и линейные ускорители тяжелых заряженных частиц с энергией до 30 МэВ/нуклон, при которой еще не образуются в заметных количествах нейтроны, имеющие высокую проникающую способность. Радиационную обстановку и защиту ускорителей дейтонов определяют быстрые нейтроны.

Пятая группа – линейные ускорители, синхроциклотроны, синхротроны и синхрофазотроны тяжелых заряженных частиц с энергией до 10 ГэВ/нуклон. Радиационную обстановку и  защиту определяют быстрые нейтроны с энергией более 50 МэВ и адроны (пионы каоны) и наведенная радиоактивность.

Шестая группа – синхротроны для ускорения тяжелых заряженных частиц с энергией свыше 10 ГэВ/нуклон. Для них возрастающее значение с ростом энергии ускоренных частиц имеют лептоны (мюоны, нейтрино).

При работе ускорителя электронов возникает тормозное фотонное излучение, выход которого зависит от вещества мишени, тока на мишень, а также от максимальной энергии Е₀ ускоренных электронов. Спектр фотонов тормозного излучения непрерывен от нулевого значения до Е₀.

Для измерения интенсивности тормозного излучения применяют толстостенные ионизационные камеры. При проведении измерений необходимо знать чувствительность этих камер. Чувствительность плоской ионизационной камеры, толщина передней стенки которой d, для энергии квантов E

Где – средняя доля энергии кванта, идущая непосредственно на ионизацию в результате единичного столкновения любого вида; - средний пробег вторичных электронов в веществе, образованных квантами с энергией E, - линейный коэффициент ослабления.

Связь между энергией, поглощенной в единице объема вещества на глубине воздушной полости, Ии ионизацией, произведенной в единичном объеме этой полости, устанавливает известное соотношение Брегга-Грея

Раздел 16.

Принципы построения радиометрической и дозиметрической аппаратуры.

Принципы построения радиометрической и дозиметрической аппаратуры. Основные структурные схемы. Краткие технические характеристики дозиметрических и радиометрических приборов, блоков и устройств детектирования. Комплексы агрегатных технических средств для комплектования систем радиационного контроля.