Dosimeetria on tuumafüüsika rakendusharu. Ta tegeleb ioniseeriva kiirguse, aga ka sellega seotud hetkede – läbitungimistugevuse, kaitse, hindamismeetodite – uurimisega. See on väga oluline valdkond, mis tegeleb tuumaelementidega töötamisel ohutusküsimustega.
Sissejuhatus
Dosimeetria on tegevus, mille eesmärk on uurida kiirgust, selle võimsust, tulemuste kuhjumist organismides ja objektides, aga ka tagajärgi. See teema on väga lai. Suurimat huvi pakub ioniseeriva kiirguse energia hulk, mis neeldub kiiritatud keskkonna massiühikus. Arvväärtust, mis võimaldab kuvada protsessi skaalat, nimetatakse lühid alt - doosiks. Selle võimsus on kiirguse hulk, mis tekib ajaühikus. Peamine ülesanne, milleks dosimeetria on ette nähtud, on elusorganismi erinevate keskkondade ja kudedega interakteeruva ioniseeriva kiirguse energia hulga väärtuse määramine. Selle rakendatud väärtustuumafüüsika osa saab iseloomustada järgmiste lõikudega:
- Võimaldab kvantitatiivselt ja kvalitatiivselt hinnata keha välise ja/või sisemise kiiritamise bioloogilist mõju erinevate ioniseeriva kiirguse annuste korral.
- Võimaldab luua aluse radioaktiivsete ainetega töötamisel piisava kiirgusohutuse tagamise meetmete võtmiseks.
- Kasutatakse kiirgusallika tuvastamiseks, selle tüübi, energiahulga ja ümbritsevate objektide mõju määramiseks.
Definitsioon
Dosimeetria on tööriist tuuma elementaarosakeste võime jälgimiseks teha spontaanseid üleminekuid erinevate olekute vahel või isegi teistesse aatomitesse. Lõppude lõpuks vaadeldakse just sel juhul osakeste (elektromagnetlainete) emissiooni. Erinevat tüüpi protsessid annavad erinevaid tulemusi. Tekkiv kiirgus võib erineda nii oma läbitungimisvõime kui ka inimorganismile avalduva toime eripärade poolest. Lisaks tuleb märkida, et seda mõeldakse tavaliselt negatiivselt.
Kuidas uuringuid tehakse?
Dosimeetriameetodid hõlmavad spetsiaalsete seadmete kasutamist. Paraku pole inimestel ühtegi organit, mis võimaldaks rääkida teatud kohtade probleemsusest. Ja kui inimene hakkab midagi väliste märkide järgi arvama, siis suure tõenäosusega on see teadmine juba liiga hilja. Kasutatud seadmed – indikaatorid,dosimeetrid, radiomeetrid, spektromeetrid – võimaldab saada hetkeolukorrast tervikliku pildi oma eesmärkide raames. Alati on ju vaja teada, mida täpselt mõõdetakse – beeta-, gamma- või neutronkiirgust. Alfa võib maha jätta, kuna sellel on vähe tungivust, teised liigid suudavad inimese tappa enne, kui neile tehakse olulist kahju.
Norma
Kui me räägime soovituslikest määradest, siis need on ainult 20 mikroröntgeeni tunnis. Kuigi tuleb märkida, et inimesed võivad kergesti elada aastakümneid ka seal, kus kiirgusfoon on tuhandeid mikroR/h! Selline olukord on tingitud asjaolust, et inimkehas on head resistentsuse ja radionukliidide eemaldamise näitajad. Aga kui suurendada annust, kiiritust, siis kahjustuste hulk suureneb. Juba 100 Rad doosiga alustades haigestub inimene kerge kiiritushaigusega. Suurenedes suureneb saadud kahju suurus. Ja jõudes vahemikku 500–1000 Rad, sureb inimene kiiresti. Üle tuhande annus tagab kohese surma.
Väärtuste arvutamine
Ja mis need näitajad on? Radioaktiivsuse määramiseks kasutab ioniseeriva kiirguse dosimeetria üsna palju mittesüsteemseid ühikuid. Kuidas see praktikas välja näeb? Radioaktiivsuse otseseks iseloomustamiseks kasutatakse aatomituuma lagunemiste arvu ajaühikus. Mõõdetud bekerellides. 1 Bq on võrdne ühe lagunemisega inanna mulle hetk. Kuid praktikas on mugavam kasutada mittesüsteemset curie ühikut, mis võrdub 37 miljardi bekerelliga. Neid kasutatakse nukliidide kontsentratsiooni määramiseks õhus, pinnases, vees või aine mahu määramiseks. Imendunud annuse arvutamiseks kasutatakse selliseid indikaatoreid nagu hallid. Need näitavad, kui palju energiat on mingi aine või elusorganism neelanud. Selle seadme süsteemiväline analoog on ülalmainitud hea meel. Jämed alt öeldes on need seotud järgmiselt: 1 Gy=100 R. Neeldunud doosi kiirust mõõdetakse hallides (rad) sekundis. Kuid see pole kõik parameetrid, mida peate arvutamisel teadma. Keskkonnas kiiritamisel tekkinud laengute arvu (ioonide elektrooniline koguväärtus) nimetatakse kokkupuutedoosiks. Seda väljendatakse kulonides kilogrammi kohta. Kiirgusdosimeetria näeb ka sel juhul ette süsteemivälise üksuse olemasolu. See on juba eelpool mainitud röntgen ja selle mitmekordne marss (milli- ja mikro-). Need on seotud 1 P=2,58 x 107 C / kg. Ja viimane on samaväärne annus. Seda väärtust kasutatakse elusorganismis kiirguse esinemisel tekkiva bioloogilise mõju tähistamiseks. Süsteemiüksusena kasutatakse sievertit ja selle marssivaid. Levinud on ka rem kasutamine. 1 Sv=100 rem. Muide, 100 R võrdub ka 1 Sv.
Ütleme paar sõna kaitsest
Dosimeetria põhitõed oleksid puudulikud ilma kaitsevõimalusi kaalumata. Põhilisi lähenemisviise on mitu:
- Varjestus. Üks peamisi viise protsessi ennetamisekskiiritamine. Põhineb tõhusate materjalide kasutamisel, mis püüavad kinni radioaktiivsed osakesed.
- Kaugus. Kiirgusallikast eemaldumine on parim abinõu. Konkreetse vahemaa valimisel on vaja keskenduda intensiivsusele, maastikule ja kliimatingimustele.
- Aeg. See ei ole niivõrd kaitse, kuivõrd mõjuvõimu ja tuletatud tagajärgede vähendamine. Mida vähem aega veedab inimene allika läheduses, seda paremini läheb tema asjadega.
- Erifondid. Materjalid ja valmistised (vesi / toit / ravimid), mis vähendavad mõju kehale. Viimased aitavad kaasa ka radionukliidide eemaldamisele.
Siin, üldiselt ja kõik, mida inimene peab teadma.
