RU2013078C1

RU2013078C1 - Duodenal probe for measuring gamma-irradiation

Info

Publication number: RU2013078C1
Authority: RU
Inventors: В.М. Залетин; В.И. Бадьин; В.И. Фомин; А.А. Молоканов; Н.И. Комяк
Original assignee: Научно-производственное объединение "Композит"
Priority date: 1990-06-04
Filing date: 1990-06-04
Publication date: 1994-05-30

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: probe has a tube, on which a capsule is fixed. The capsule encapsulates a detector in the form of hydrargyrum iodide crystal, joined with a charge sensitive section, having a field transistor and a high- resistance resistor and connected with an input of a registering device. The capsule is light-impermeable. EFFECT: increased accuracy. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области медицинской радиологии, а также может использоваться в атомной и горнорудной промышленности. The invention relates to the field of medical radiology, and can also be used in the nuclear and mining industries.

Для прижизненного измерения содержания низкоэнергетических гамма-излучателей в легких человека применяют устройства, расположенные вне тела человека. Детектор располагают вблизи грудной клетки человека в положении лежа. При таком расположении в детектор попадают все гамма-кванты, испускаемые радиоактивным веществом, находящимся в легких, в направлении детектора и непоглощенные в тканях, расположенных между детектором и местом испускания гамма-квантов. For intravital measurement of the content of low-energy gamma emitters in the lungs of a person, devices are used that are located outside the human body. The detector is located near the human chest in a prone position. With this arrangement, all gamma rays emitted by a radioactive substance located in the lungs in the direction of the detector and not absorbed in tissues located between the detector and the site of emission of gamma rays fall into the detector.

Наиболее близким к изобретению является доуденальный зонд, содержащий трубку с фиксированной на ней капсулой, в которой размещено детектирующее устройство. Closest to the invention is a dudenal probe containing a tube with a capsule fixed on it, in which a detecting device is placed.

Однако данный зонд не позволяет получить немедленную в реальном масштабе времени информацию о процессах в организме человека и установить природу возникновения излучения. However, this probe does not allow immediate real-time information about the processes in the human body and to establish the nature of the occurrence of radiation.

Целью изобретения является повышение точности измерения низкоэнергетического гамма-излучения в легких человека. The aim of the invention is to improve the accuracy of measurement of low-energy gamma radiation in the lungs of a person.

Поставленная цель достигается тем, что зонд (счетчик излучения легких человека - СИЧЛ) выполнен с внешним диаметром корпуса 10 мм. Детектирующее устройство, помещенное внутрь зонда, выполнено в виде кристалла дийодида ртути. соединенного с зарядочувствительной секцией, содержащей полевой транзистор и высокоомное сопротивление и подключенной к входу регистрирующего устройства. Капсула выполнена световодонепроницаемой. Связь детектора с регистрирующей аппаратурой осуществляется через гибкий коаксиальный кабель, размещенный в шланге диаметром 6 мм. Кроме тоо, детектор выполнен в виде трех идентичных спектрометрических структур, расположенных на гранях треугольной призмы под углом СИЧЛ, имеет следующие технические характеристики: чувствительность на линии 5,9 КЭВ 10 мм² на линии 22,16 КЭВ 12 мм² собственный фон детектора в диапазоне энергий 10-20 КЭВ 1,25 х 10^-3 с^-1 напряжение смещения на детекторе 600 В токи утечки 10^-11 А время экспозиции 5 х 10² с
На фиг. 1-2 изображен доуденальный зонд для измерения гамма-излучения, где 1 - корпус зонда, 2 - детектор на основе кристалла дийодида ртути, 3 - полевой транзистор, 4 - светодиод и световод оптической обратной связи.This goal is achieved by the fact that the probe (human lung radiation counter - SICHL) is made with an external diameter of 10 mm. A detecting device placed inside the probe is made in the form of a mercury diiodide crystal. connected to a charge-sensitive section containing a field-effect transistor and high-resistance resistance and connected to the input of the recording device. The capsule is made lightproof. The detector is connected to the recording equipment through a flexible coaxial cable placed in a hose with a diameter of 6 mm. In addition, the detector is made in the form of three identical spectrometric structures located on the faces of a triangular prism at an angle SICHL, has the following technical characteristics: sensitivity on the line 5.9 KEV 10 mm ² on the line 22.16 KEV 12 mm ² own background of the detector in the range energies 10-20 KEV 1.25 x 10 ^-3 s ^-1 bias voltage at the detector 600 V leakage currents 10 ^-11 A exposure time 5 x 10 ² s
In FIG. 1-2, a dudenal probe for measuring gamma radiation is shown, where 1 is the probe body, 2 is a detector based on a mercury diiodide crystal, 3 is a field effect transistor, 4 is an LED and an optical feedback optical fiber.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

После присоединения СИЧЛ через высокоомный разъем к стандартной ядерно-физической аппаратуре, включающей усилитель-формирователь, источник питания, многоканальный анализатор и другие блоки, зонд вводится через гортань и пищевод в область расположения легких человека. Затем через гибкий изолированный кабель на детектор подается смещение согласно величине, указанной в паспорте прибора. Включается анализатор, шкала которого отградуирована в интересующем энергетическом диапазоне. При наличии в легких инкорпорированных радионуклидов, например плутония и его солей, сопутствующее излучение возбуждает в детекторе неравновесный заряд, который преобразуется в импульсы тока или напряжения, усиливается и передается, представляется в многоканальном анализаторе в виде набора пиков определенной амплитуды, определяемой энергией и интенсивностью излучения. Зная цену энергетической шкалы, по положению пика определяют энергию излучения нуклида и идентифицируют его природу. After attaching the NUMB through a high-impedance connector to standard nuclear-physical equipment, including an amplifier-former, a power source, a multi-channel analyzer and other units, the probe is inserted through the larynx and esophagus into the area of the human lungs. Then, through a flexible insulated cable, an offset is applied to the detector according to the value indicated in the instrument passport. The analyzer is turned on, the scale of which is calibrated in the energy range of interest. In the presence of incorporated radionuclides, such as plutonium and its salts, in the lungs, the accompanying radiation excites a nonequilibrium charge in the detector, which is converted into current or voltage pulses, amplified and transmitted, presented in a multichannel analyzer as a set of peaks of a certain amplitude, determined by the radiation energy and intensity. Knowing the price of the energy scale, the emission energy of the nuclide is determined by the position of the peak and its nature is identified.

Предлагаемое устройство позволяет решить задачу индивидуального контроля внутреннего облучения при ингаляционном поступлении солей плутония, что крайне актуально для персонала АЭС, работников соответствующих предприятий горнодобывающей промышленности, населения чернобыльской зоны. The proposed device allows us to solve the problem of individual control of internal exposure during inhalation of plutonium salts, which is extremely important for NPP personnel, employees of relevant mining enterprises, and the population of the Chernobyl zone.

Claims

A DODENAL PROBE FOR MEASURING GAMMA RADIATION, comprising a tube with a capsule fixed on it, in which a detecting device is located, characterized in that, in order to improve the accuracy of measuring low-energy gamma radiation in human lungs, the detecting device is made in the form of a mercury diiodide crystal connected with a charge-sensitive section containing a field-effect transistor and a high-impedance resistance and connected to the input of the recording device, and the capsule is made light-tight.