PL60046B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.Y.1970 60046 KI. 21 g, 18/01 MKP G 011 1/1H UKD Twórca wynalazku: dr inz. Mieczyslaw Zielczynski Wlasciciel patentu: Instytut Badan Jadrowych, Warszawa (Polska) Osobisty dawkomierz jonizacyjny Przedmiotem wynalazku jest osobisty dawkomierz jonizacyjny przeznaczony do okreslenia równowaz¬ nika dawki zwlaszcza wówczas, gdy osoba noszaca dawkomierz przebywala w polu promieniowania jo¬ nizujacego o skomplikowanym albo nieznanym skla¬ dzie i widmie.Stosowane dotychczas osobiste dawkomierze joni¬ zacyjne napelniane sa zwykle powietrzem przy cis¬ nieniu 1 atm. Za ich pomoca z zadowalajaca doklad¬ noscia mierzy sie dawke ekspozycyjna w polu pro¬ mieniowania gamma i rentgenowskiego. Dawkomie¬ rze takie skalowane sa w rentgenach. Znane sa rów¬ niez jonizacyjne dawkomierze osobiste skalowane w radach. Scianki takich dawkomierzy wykonuje sie z materialu, w którym okresla sie dawke, naj¬ czesciej z materialu równowaznego tkance miekkiej.Natezenie pola elektrycznego panujace miedzy elektrodami dotychczas stosowanych dawkomierzy jonizacyjnych jest zwykle przestrzennie niejedno¬ rodne ze wzgledu na maly promien krzywizny ele¬ ktrody pomiarowej, poza tym wartosc pola zmienia .¦sie w procesie napromieniowania dawkomierza, zawsze jednak bywa dostatecznie duze i zapewnia praktycznie calkowite zbieranie jonów. W tych wa¬ runkach wskazania dawkomierza nie uwzgledniaja liniowej gestosci jonizacji czasteczek. Uniemozliwia to wy skalowanie dawkomierza w jednostkach rów¬ nowaznika dawki, to jest w remach.Wskazanie dawkomierza w rentgenach lub w ra¬ dach jest dostateczna miara narazenia radiacyjnego 25 3*6 tylko w tym przypadku, kiedy znany jest sklad i przyblizone widmo energetyczne promieniowania.W zaleznosci od rodzaju promieniowania jednako¬ wym wskazaniom dawkomierza moga odpowiadac równowazniki dawki rózniace sie o rzad wielkosci.A wiec tylko z dokladnoscia do rzedu wielkosci mo¬ ze byc okreslony równowaznik dawki za pomoca dotychczas stosowanych osobistych dawkomierzy jo¬ nizacyjnych w przypadku nieznanego skladu i wid¬ ma promieniowania.Celem wynalazku jest umozliwienie pomiaru rów¬ nowaznika dawki za pomoca osobistego dawkomie¬ rza w polu promieniowania o nieznanym skladzie i widmie. Zadanie techniczne prowadzace do osiag¬ niecia tego celu polega na skonstruowaniu takiego dawkomierza osobistego, w którym oprócz dawki pochlonietej uwzgledniona bylaby liniowa gestosc jonizacji czastek.Cel ten zostal osiagniety przez stworzenie warun¬ ków sprzyjajacych kolumnowej rekombinacji jonów w przestrzeni roboczej jonizacyjnego dawkomierza osobistego. Rekombinacja kolumnowa zachodzi przy cisnieniu rzedu kilku atmosfer w gazie zawieraja¬ cym weglowodory przy niezbyt wysokim natezeniu pola elektrycznego. Rekombinacja jest tym silniej¬ sza im wieksza jest liniowa gestosc jonizacji cza¬ stek.Dla umozliwienia napelnienia dawkomierza gazem równowaznym tkance do kilku atmosfer, dawko¬ mierz osobisty wedlug wynalazku zaopatrzony jest 60046• 3 w zawór cisnieniowy, a stosunek promienia krzy¬ wizny powierzchni elektrody napieciowej do pro¬ mienia krzywizny elektrody pomiarowej jest zawar¬ ty w granicach 0,4—2,5. Aby wzgledna liczba re- kombinacyjnych jonów zalezala tylko od jakosci promieniowania, to jest od liniowej gestosci joniza¬ cji czastek, a nie zalezala od miejsca powstania jo¬ nów ani od czasu noszenia dawkomierza, obszar re¬ kombinacji objety jest polem elektrycznym prak¬ tycznie stalym w czasie i przestrzeni. i Dla pelnej oceny równowaznika dawki, oprócz dawkomierza osobistego wedlug wynalazku potrzeb¬ ny jest jeszcze detektor dawki pochlonietej. W cha¬ rakterze takiego detektora moze byc uzyty jaki¬ kolwiek dawkomierz indywidualny skalowany w ra¬ dach, równiez moze byc uzyty dawkomierz indywi¬ dualny wedlug wynalazku, zasilany jednak wyz¬ szym napieciem zapewniajacym calkowite zbieranie jonów.[Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój dawkomierza, a fig. 2 — wi¬ dok od dolu pakietu trzech dawkomierzy. Obudowa dawkomierza 1 wykonana metoda prasowania z materialu przewodzacego równowaznego tkance miekkiej, spelnia tu jednoczesnie role elektrody na¬ pieciowej. Elektroda pomiarowa 2 posiada srednice zaledwie 2 do 3 razy mniejsza od wewnetrznej sred¬ nicy elektrody napieciowej. Zapewnia to dostatecz¬ na równomiernosc pola elektrycznego w przestrzeni miedzy elektrodowe j.Dostateczna stalosc natezenia pola elektrycznego w czasie uzyskuje sie tu dzieki podlaczeniu konden¬ satora zasilajacego 3 miedzy elektroda napieciowa 1 i elektroda pomocnicza 4, przy czym odczyt wska¬ zan dawkomierza odbywa sie przez pomiar napie¬ cia miedzy elektroda pomiarowa 2, a elektroda po¬ mocnicza 4. Teflonowy izolator rozpierajacy 5 za¬ pewnia szczelnosc, a zawór Cisnieniowy 6 wykona¬ ny w postaci stozkowej srubki, dociskanej cisnie- 4 niem gazu od wewnatrz i figurowa, nakretka 7 od" zewnatrz, umozliwia napelnienie dawkomierza mie¬ szanina propanu (55%), dwutlenku wegla (41'Vo) i azotu (4%) do cisnienia 3,5 atmosfer. 5 Srodkowy dawkomierz pakietu naladowuje sie do- napiecia 40 V, a oba skrajne do napiecia 800 V. Mia¬ ra równowaznika dawki jest róznica sumy wskazan skrajnych dawkomierzy i wskazania srodkowego* dawkomierza pomnozonego przez wspólczynnik ka- io libracyjny. Uzycie dwóch dawkomierzy pracujacych przy napieciu 800 V redukuje blad pomiaru spowo¬ dowany ewentualna nierównomiernoscia przestrzen¬ na dawki promieniowania.Zaleta jonizacyjnego dawkomierza osobistego jest 15 to, ze umozliwia on okreslenie zagrozenia radiacyj¬ nego osoby noszacej dawkomierz, niezaleznie od ro¬ dzaju i widma promieniowania jonizacyjnego wy¬ stepujacego w miejscach przebywania danej osoby^ Takiej mozliwosci nie dawal zaden z dotychczas 20 znanych jonizacyjnych dawkomierzy osobistych.Celowym jest stosowanie dawkomierzy przez per¬ sonel zatrudniony przy akceleratorach, reaktorach, urzadzeniach termojadrowych oraz przez zaloge i pasazerów pojazdów kosmicznych, jak równiez w 25 nieo;sobowej dozymetrii przy okreslaniu równowaz¬ nika dawki w miejscach malo dostepnych. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 30 Osobisty dawkomierz jonizacyjny zwlaszcza do pomiaru promieniowania o nieznanym skladzie, za¬ wierajacy przynajmniej dwie elektrody wykonane z materialu równowaznego tkance oraz kondensa¬ tor zasilajacy, znamienny tym, ze jest zaopatrzony 35 w zawór cisnieniowy (6) umozliwiajacy napelnienie dawkomierza gazem, w którym odbywa sie kolum¬ nowa rekombinacja jonów, a stosunek promienia krzywizny powierzchni elektrody napieciowej (1) do promienia krzywizny elektrody pomiarowej (2 i0 jest zawarty w granicach 0.4—2,5.KI. 21 g, 18/01 60046 MKP G 01 t Fc9.l Rg.2 • PL