SU1741092A1 - Method of determining volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides - Google Patents

Method of determining volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides Download PDF

Info

Publication number
SU1741092A1
SU1741092A1 SU894732744A SU4732744A SU1741092A1 SU 1741092 A1 SU1741092 A1 SU 1741092A1 SU 894732744 A SU894732744 A SU 894732744A SU 4732744 A SU4732744 A SU 4732744A SU 1741092 A1 SU1741092 A1 SU 1741092A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
aerosols
alpha
spectrum
calculated
filter
Prior art date
Application number
SU894732744A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Светлана Кирилловна Белкина
Андрей Игоревич Ризин
Давид Ефимович Фертман
Валентина Дмитриевна Ханбекян
Original Assignee
Предприятие П/Я В-2502
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-2502 filed Critical Предприятие П/Я В-2502
Priority to SU894732744A priority Critical patent/SU1741092A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1741092A1 publication Critical patent/SU1741092A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к способам определени  объемной активности аэрозолей альфа-излучающих радионуклидов в воздухе . Способ включает в себ  измерение энергетических спектров, получаемых от эталонного источника, последовательно закрываемого сло ми пылеэквивалентного материала. После сн ти  спектров провод т вычисление параметров логнормального распределени  f (Е,) (среднегеометрического fi и стандартного геометрического отклонени  а), максимально близкого к этому спектру в диапазоне энергий зарегистрированных частиц, и рассчитывают значени  чувствительности аппаратуры р и нижнего порога измерени  (ЕМИн). Затем в измерительной аппаратуре устанавливают нижний порог измерени , производ т отбор пробы определенного объема на фильтр, снимают энергетический спектр альфа-излучени  аспирированного фильтра. Вычисл ют параметры логнормального распределени , максимально близкого к реальному спектру, и рассчитывают объемную активность аэрозолей (q), 2 табл. (Л СThe invention relates to methods for determining the volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides in the air. The method includes measuring the energy spectra obtained from a reference source, sequentially closed by layers of dust-equivalent material. After removing the spectra, the parameters of the log-normal distribution f (E,) (geometric mean fi and standard geometric deviation a), as close as possible to this spectrum in the energy range of the detected particles, are calculated, and the values of the sensitivity of the apparatus p and the lower measurement threshold (EMIN) are calculated. Then, in the measuring equipment, the lower threshold of measurement is established, a sample of a certain volume is sampled on the filter, the energy spectrum of the alpha radiation of the aspirated filter is taken. The parameters of a log-normal distribution, as close as possible to the real spectrum, are calculated, and the volumetric activity of aerosols (q) is calculated, table 2. (Ls

Description

Изобретение относитс  к  дерной физике , в частности к способам радиационного контрол  воздуха при загр знении радиоактивными аэрозол ми.The invention relates to nuclear physics, in particular, to methods of radiation monitoring of air when contaminated with radioactive aerosols.

Цель изобретени  - повышение точности измерений.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Предлагаемый способ основан на анализе и формализации спектра альфа-излучени  аспирированного фильтра. Экспериментальным путем было установлено, что распределение по энерги м альфа-частиц, зарегистрированных пропорциональным детектором (энергетический спектр), с большой веро тностью (99,9%) подчин етс  логарифмически нормальному закону (при эеркальном отражении спектра относительно оси Y и сдвиге его к О), а интеграл логнормального распределени  во всем диапазоне энергий (от 0 до со) пропорционален активности аспирированного фильтра.The proposed method is based on the analysis and formalization of the spectrum of the alpha radiation of an aspirated filter. It was established experimentally that the distribution of alpha particles recorded by a proportional detector (energy spectrum) with high probability (99.9%) follows a logarithmically normal law (when the spectrum is radially reflected about the Y axis and shifted to O ), and the integral of the log-normal distribution over the entire energy range (from 0 to co) is proportional to the activity of the aspirated filter.

Способ включает в себ  измерение с помощью анализатора импульсов энергетических спектров, получаемых от эталонного источника, последовательно закрываемого сло ми (от 0 до п) пылеэквивалёнтного материала . После сн ти  спектров провод т вычисление параметров логнормального распределени  (среднегеометрического / и стандартного геометрического отклонени  ст), максимально близкого к этому спекоThe method includes measuring, using a pulse analyzer, the energy spectra obtained from a reference source, which is sequentially closed by layers (from 0 to n) of the dust-equivalent material. After the removal of the spectra, the parameters of the log-normal distribution (geometric mean / and standard geometrical deviation of st), as close as possible to this spec- trum, are calculated.

Ч)H)

N3N3

тру в диапазоне энергий зарегистрированных частиц, рассчитывают значени  чувствительности аппаратуры р и нижнего порога измерени  Емин по формуламrub in the energy range of the detected particles, calculate the sensitivity of the apparatus p and the lower threshold of measurement Emin by the formulas

ооoo

Jf1(E.rr$dEJf1 (E.rr $ dE

(D(D

P/(J, P / (J,

(2)(2)

ооoo

где /f1(E,a,/T)dE - площадь под кривой логоwhere / f1 (E, a, / T) dE is the area under the logo's curve

нормального распределени  с параметрами , максимально близкими к реальному спектру;normal distribution with parameters as close as possible to the real spectrum;

А - паспортное значение активности эталонного источника;And - passport value of the activity of the reference source;

Т - врем  набора спектра.T is the spectrum acquisition time.

Затем в измерительной аппаратуре устанавливают нижний порог измерени , обеспечивающий заданную точность изме- рени: активности эталонного источника, Производ т отбор пробы исследуемого воздуха определенного объема на фильтр. Снимают энергетический спектр альфа-излучени  аспи- рированного фильтра. Вычисл ют параметры логнормального распределени , максимально близкого к реальному спектру.Then, in the measuring equipment, the lower threshold of measurement is established, which ensures the specified accuracy of measurement: the activity of the reference source. The sample of the investigated air of a certain volume is sampled to the filter. The energy spectrum of the alpha radiation of the aspirated filter is taken. Calculate the lognormal distribution parameters as close as possible to the real spectrum.

Объемную активность аэрозолей q рассчитывают согласно выражениюThe volumetric activity of aerosols q is calculated according to the expression

ооoo

q /f(E.O/3)dEAVpq /f(E.O/3)dEAVp

(3)(3)

закрываемого сло ми полиэтилен-терефта- латной пленкой толщиной 3 10,5 мкм.covered with layers of polyethylene terephthalate film with a thickness of 3 10.5 microns.

Параметры рассчитанных распределений представлены в графах 3 и 4 табл.1. °°The parameters of the calculated distributions are presented in columns 3 and 4 of table 1. °°

Результаты расчета /f1(E,7,/)dE с учеоThe results of the calculation of / f1 (E, 7, /) dE with

том полученных параметров логнормального распределени  представлены в графах 5the volume of the lognormal distribution parameters obtained are presented in columns 5

и 6 табл,1. Чувствительность при регистрации радиоактивных аэрозолей равна 0,18 и остаетс  посто нной до толщины попотите- л  1,4 мг/см. Это значение использовали при определении объемной активности поand 6 tabl, 1. The sensitivity at registration of radioactive aerosols is 0.18 and remains constant up to a thickness of 1.4 mg / cm. This value is used to determine the volumetric activity by

формуле (3).formula (3).

Порог ЕМШГ, вычисленный по формуле (2), соответствует 14,5 каналам, что равно 1 МэВ. Эта величина посто нна при любой толщине поглотител .The EMSHG threshold, calculated by the formula (2), corresponds to 14.5 channels, which is equal to 1 MeV. This value is constant for any thickness of the absorber.

После установлени  значений Емин иAfter establishing the values of Emin and

f произвели отбор аэрозолей плутони - 239 объемом 7 м3 и объемной активностьюf selected plutonium aerosols - 239 with a volume of 7 m3 and volumetric activity

оabout

840 Бк.м в блок детектировани  на фильтрующую ленту при различной запыленности840 Bq.m in the detection unit on the filter tape with different dust

пробы.samples.

В табл.2 (графы 3 и 4) приведены рассчитанные предлагаемым способом и способом без учета поглотител  объемные активности аэрозолей плутони .Table 2 (columns 3 and 4) shows the volumetric activities of plutonium aerosols calculated by the proposed method and method without taking into account the absorber.

Погрешности обоих способов, приведенные в графах 5 и 6, рассчитывали по формулеThe errors of both methods, given in columns 5 and 6, were calculated by the formula

&$$   & $$

100.100.

(4)(four)

где V - объем отобранной пробы;where V is the volume of the selected sample;

р - чувствительность, определенна  в соответствии с формулой (1) при установке нижнего порога измерени  на уровне, определенном выражением (2),p is the sensitivity determined in accordance with formula (1) when setting the lower measurement threshold at a level determined by expression (2),

Пример. Предлагаемым способом была определена объемна  активность модельных аэрозолей плутони -239, получаемых с помощью специального генератора. В качестве измерительной аппаратуры использовалс  блок детектировани  БДАС-ОЗП, построенный на основе полупроводникового детектора типа ДКД-П- 2,5р и фильтрующей ленты ЛФС-2; анализатор импульсов АИ-1024, св занный шиной V 24 с ПЭВМ Роботрон 1715.Example. The proposed method was determined by the volumetric activity of plutonium -239 model aerosols obtained using a special generator. A measuring unit BDAS-OZP, built on the basis of a DKD-P-2.5p semiconductor detector and an LFS-2 filtering tape, was used as measuring equipment; AI-1024 pulse analyzer connected by a V 24 bus to a Robotron 1715 PC.

С помощью анализатора импульсов снимали энергетические спектры от образцового источника разр да с нуклидом Ри- 238 из набора ОСАИ, последовательноUsing a pulse analyzer, energy spectra were taken from an exemplary source of discharge with Ri-238 nuclide from the OSAI set, sequentially

Как видно из таблиц, точность предлагаемого способа выше, чем у известного способа.As can be seen from the tables, the accuracy of the proposed method is higher than that of the known method.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ определени  объемной актмв- ности аэрозолей альфа-излучающих радионуклидов , включающий отбор пробы определенного объема на фильтр, измерение активности фильтра и расчет объемной активности аэрозолей, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений , предварительно измер ют спектры альфа-излучени  от эталонного источника, последовательно закрываемого сло ми пы- леэквивалентного материала, дл  каждого измерени  вычисл ют параметры логнор- мальных распределений, f(/9,o) , максимально близких к измеренным спектрам, где /J- среднее геометрическое, а а- стандартное квадратическое отклонение, и чувствительность аппаратуры рк радиоактивным аэрозол м , затем устанавливают нижний порог измерени , равный , измер ют спектр альфа-излучени  фильтра, вычисл ют параметры логнормального распределени , максимально близкого к этому спектру и рассчитывают объемную активность аэрозолей q согласно выражениюA method for determining the volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides, including sampling a specific volume on a filter, measuring the activity of a filter, and calculating the volumetric activity of aerosols, which in order to increase the accuracy of measurements, measure the alpha radiation For each measurement, the parameters of lognormal distributions, f (/ 9, o), as close as possible to the measured spectra, where / J is the geometric mean and a is the standard quadratic deviation, and the sensitivity of the pk apparatus with radioactive aerosols, then set the lower measurement threshold equal to, measure the spectrum of the filter’s alpha radiation, calculate the parameters of the log-normal distribution as close as possible to this spectrum and calculate aerosol activity q according to the expression соwith q /f(E,ovS)dE/TVp ,q / f (E, ovS) dE / TVp, где Т - врем  набора спектра; V - объем пробы; Е - энзргип альфа-частиц.where T is the spectrum acquisition time; V is the sample volume; E - enzrgip alpha particles. ТаблицамSpreadsheets Таблица 2table 2
SU894732744A 1989-07-10 1989-07-10 Method of determining volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides SU1741092A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894732744A SU1741092A1 (en) 1989-07-10 1989-07-10 Method of determining volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894732744A SU1741092A1 (en) 1989-07-10 1989-07-10 Method of determining volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1741092A1 true SU1741092A1 (en) 1992-06-15

Family

ID=21467529

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894732744A SU1741092A1 (en) 1989-07-10 1989-07-10 Method of determining volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1741092A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2547162C2 (en) * 2013-01-16 2015-04-10 Игорь Георгиевич Дорух Method to measure volume activity of beta-active aerosols
RU2801822C2 (en) * 2021-09-16 2023-08-16 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОФИЗИКИ" ФЕДЕРАЛЬНОГО МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО АГЕНТСТВА (ФГБУН ЮУрИБФ ФМБА России) Method for determining the median value and geometric standard deviation of transportability of radioactive aerosols

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Голубев Б.П Дозиметри и защита от ионизирующих излучений. - М.: Энергоато- миздат, 1986,с.206-222. Шаров Ю.Н., Шубин Н.В. Дозиметри и радиационна безопасность. - М.: Энерго- издат, 1982, с. 111-116. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2547162C2 (en) * 2013-01-16 2015-04-10 Игорь Георгиевич Дорух Method to measure volume activity of beta-active aerosols
RU2801822C2 (en) * 2021-09-16 2023-08-16 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ БИОФИЗИКИ" ФЕДЕРАЛЬНОГО МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОГО АГЕНТСТВА (ФГБУН ЮУрИБФ ФМБА России) Method for determining the median value and geometric standard deviation of transportability of radioactive aerosols

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110927773B (en) Energy spectrum analysis method of artificial alpha aerosol under high background condition
George An overview of instrumentation for measuring environmental radon and radon progeny
US4801800A (en) Radon collection apparatus and method
SU1741092A1 (en) Method of determining volumetric activity of aerosols of alpha-emitting radionuclides
Janssens et al. Determination of cadmium in air particulates by flameless atomic absorption spectrometry with a graphite tube
CN113484895B (en) Alpha surface pollution detector and detection method for high radon background
Spencer et al. Neutron activation analysis of sodium in blood serum
Pickering The interpretation of alpha energy spectra from particulate sources
Macias et al. Carbon analysis of atmospheric aerosols using GRALE and reflectance analysis
JPS5977346A (en) Analyzing apparatus for element composition of substance
SU743410A1 (en) Method of measuring quantity of product by its own radiation
Klett et al. Dynamical calibration of an aerosol monitor with natural and artificial alpha-emitters
Fultyn Radiation Measurements of the Effluent from the NRX-A6 Reactor
Rolle Determination of radon daughters on filters by a simple liquid scintillation technique
Ruzer et al. Radioactive aerosol standards
Qiu et al. Multi-ray Intelligent Monitoring System for Mixed Radiation Field Measurements
Jagielak et al. Method for determination of radionuclides concentrations in ground level air using the ASS-500 volume sampler
CN116794703A (en) Method and device for testing radiation inspection robot and storage medium
CN115436987A (en) Gamma-beta combined monitoring system and method for I-131 in air
CN116794704A (en) Method and device for measuring concentration of artificial alpha aerosol
Lee Operational Characteristics of a Fission Gas Detector
CN117872449A (en) Nuclide identification method in complex environment
Havlik et al. Automated analysis in whole body counting of radiation workers
Klett et al. Calibration of an alpha-beta moving filter particulates monitor
Risse et al. Evaluation of measurement devices for radioactive and nuclear material