PL51627B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 1Q. X. 1966 51627 KI. 21 g, 18/01 MKP HjKTg UKD H«l.l€T¥W^i Twórca wynalazku: dr inz. Mieczyslaw Zielczynski Wlasciciel patentu: Instytut Badan Jadrowych, Warszawa (Polska) Sposób pomiaru równowaznika dawki przenikliwego promieniowania mieszanego oraz komora jonizacyjna do stosowania tego sposobu Równowaznik dawki, mierzony w remach jest iloczynem dawki mierzonej w radach i wspólczyn¬ nika jakosci promieniowania — wielkosci zaleznej od liniowej gestosci jonizacji czastek. Wyznacze¬ nie równowaznika dawki jest podstawowym wa¬ runkiem do okreslenia szkodliwosci biologicznej promieniowania jonizujacego.Dotychczas stosowane metody dla okreslenia równowaznika dawki przenikliwego promieniowa¬ nia mieszanego o nieznanym skladzie wymagaly uzycia co najmniej kilku detektorów i nie dawaly mozliwosci bezposredniego odczytu równowaznika dawki. Jedynie w wypadku promieniowania o nie¬ skomplikowanym skladzie i czesciowo znanym nie¬ zbyt szerokim widmie opracowane sa metody po¬ zwalajace na skalowanie przyrzadów bezposrednio w remach.Proponuje sie wykorzystac do bezposredniego wyznaczenia równowaznika dawki promieniowania mieszanego detektor przedstawiony na fig. 1.Detektor przedstawia soba uklad trzech elektrod 1, 2, 3, umieszczonych w komorze wykonanej z ma¬ terialu 4 równowaznego tkance, w której stworzone sa warunki dla kolumnowej rekombinacji jonów.Warunki takie maja miejsce np. w metanie i w mieszaninie gazowej równowaznej tkance przy cis¬ nieniach 2—10 atm. Srodkowa elektroda 2 jest elektroda pomiarowa. Dzieli ona przestrzen miedzy elektrodami zasilajacymi 1, 3 na dwa obszary. Do elektrody 1 przyklada sie dostatecznie duze napie¬ lo 15 20 25 cie (Ui ^1 kV przy odleglosci miedzyelektrodowej h = 3 mm i cisnieniu gazu p = 5 atm) zapewnia¬ jace nasycenie w obszarze miedzy elektrodami 1 i 2.Do elektrody 3 przyklada sie napiecie przeciwnego znaku, nie zapewniajace nasycenia w obszarze miedzy elektrodami 2 i 3, lecz zapewniajace linio¬ wa zaleznosc miedzy skutecznoscia zbierania jonów w tym obszarze i wspólczynnikiem jakosci pro¬ mieniowania, wytwarzajacego te jony.Przy odleglosci miedzyelektrodowej h = 3 mm napiecie to wynosi kilkadziesiat wolt.Zgodnie z ukladem polaczen prad i przeplywa¬ jacy przez elektrometr 8, podlaczony do elektrody pomiarowej, jest róznica pradów, przeplywajacych przez nasycony i nienasycony obszar komory: i = Ii —12 Uwzgledniajac, ze odpowiednie prady nasycenia sa proporcjonalne do mocy dawki P, pochlonietej w materiale scianek komory i do objetosci tych obszarów V4 V2, zas skutecznosc zbierania jonów f w obszarze nienasyconym (tj. stosunek pradu h do pradu jaki poplynalby w tym obszarze w wy¬ padku nasycenia) jest liniowa funkcja wspólczyn¬ nika jakosci promieniowania, QF: f = A —BQF mamy: i = kP (VA — AV2+ BV2QF) Dla komory wypelnionej metanem stale A i w wynotsza odpowiednio 0,99 i 0,03. 5162751627 Jezeli tak dobrac stosunek objetosci obszarów, ze V1 = AV2f to i P.QF A wiec elektrometr podlaczony do detektora mo¬ ze byc wyskalowany bezposrednio w jednostkach równowaznika dawki (rem/godz.), przy czym nie naklada sie ograniczen na sklad i widmo promie¬ niowania.Fig. 2 przedstawia charakterystyki czulosci mo¬ delu omawianego detektora przy napelnieniu me¬ tanem pod cisneniem 5 atm dla promieniowania neutronowego i promieniowania gamma. Z charak¬ terystyk znajduje sie punkt pracy (w danym wy¬ padku U2 = 100 V), w którym czulosci dla róznych promieniowan sa jednakowe.Przewiduje sie zastosowanie proponowanego spo¬ sobu pomiaru przy okresleniu szkodliwosci biolo¬ gicznej przenikliwego promieniowania mieszanego przede wszystkim przy akceleratorach, zwlaszcza przy akceleratorach wielkiej energii, przy reakto¬ rach, urzadzeniach termojadrowych, w przestrzeni kosmicznej, a takze wszedzie tam, gdzie sklad i widmo promieniowania jest nieznany albo zmien¬ ny w czasie.Proponowany sposób okreslania równowaznika dawki w porównaniu z dotychczas stosowanymi ma nastepujace zalety: daje mozliwosc pomiaru bez¬ posredniego (bez dodatkowych obliczen), moze byc IB 15 20 25 stosowany w polu promieniowania mieszanego o dowolnym skladzie i widmie, zapewnia ciaglosc pomiaru, daje mozliwosc okreslenia szkodliwosci biologicznej promieniowania, którego zarówno in¬ tensywnosc jak i widmo zmieniaja sie w czasie; do wspólpracy z detektorem wymagany jest tylko je¬ den elektrometr i dwa zasilacze, tj. urzadzenia pro¬ ste i dostepne w kazdym laboratorium; zmieniajac napiecie zasilajace mozna uzywac ten sam detek¬ tor raz jako miernik równowaznika dawki, drugi raz jako miernik dawki zaabsorbowanej. PL PL

Claims (1)

1.