Dozimetria je aplikovaný odbor jadrovej fyziky. Venuje sa štúdiu ionizujúceho žiarenia, ako aj momentov s nimi spojených – sila prieniku, ochrana, metódy vyhodnocovania. Toto je veľmi dôležitá oblasť, ktorá sa zaoberá otázkami bezpečnosti pri práci s jadrovými prvkami.
Úvod
Dozimetria je činnosť zameraná na štúdium žiarenia, jeho sily, akumulácie výsledkov v organizmoch a predmetoch, ako aj dôsledkov. Táto téma je veľmi široká. Najväčší záujem je o množstvo energie ionizujúceho žiarenia, ktoré je absorbované jednotkovou hmotnosťou ožiareného média. Číselná hodnota, ktorá umožňuje zobraziť mierku procesu, sa nazýva stručne - dávka. Jeho sila je množstvo žiarenia, ktoré sa vyskytuje za jednotku času. Hlavnou úlohou, ktorú má dozimetria vykonávať, je určiť hodnotu množstva energie ionizujúceho žiarenia interagujúceho s rôznymi médiami a tkanivami živého organizmu. Použitá hodnota tohtočasť jadrovej fyziky možno charakterizovať v nasledujúcich odsekoch:
- Umožňuje kvantitatívne a kvalitatívne hodnotenie biologického účinku vonkajšieho a/alebo vnútorného ožiarenia tela pre rôzne dávky ionizujúceho žiarenia.
- Umožňuje vytvoriť základ pre prijatie opatrení na zabezpečenie primeranej úrovne radiačnej bezpečnosti v prípade práce s rádioaktívnymi látkami.
- Slúži na detekciu zdroja žiarenia, určenie jeho typu, množstva energie, stupňa dopadu na okolité objekty.
Definícia
Dozimetria je nástroj na sledovanie schopnosti elementárnych jadrových častíc spontánne prechádzať medzi rôznymi stavmi alebo dokonca do iných atómov. Koniec koncov, práve v tomto prípade sa pozoruje emisia častíc (elektromagnetické vlny). Rôzne typy procesov prinášajú rôzne výsledky. Generované žiarenie sa môže líšiť svojou penetračnou schopnosťou, ako aj špecifikami účinku na ľudské telo. Navyše je potrebné poznamenať, že to je zvyčajne myslené negatívne.
Ako prebieha výskum?
Metódy dozimetrie zahŕňajú použitie špecializovaného zariadenia. Bohužiaľ, ľudia nemajú žiadne orgány, ktoré by nám umožnili hovoriť o problematickosti určitých miest. A ak človek začne o niečom hádať podľa vonkajších znakov, potom je veľmi pravdepodobné, že toto poznanie je už príliš neskoro. Použité vybavenie - indikátory,dozimetre, rádiometre, spektrometre - umožňuje získať ucelený obraz o aktuálnej situácii v rámci vašich cieľov. Vždy je totiž potrebné vedieť, čo presne sa meria – beta, gama alebo neutrónové žiarenie. Alfa môže byť zľavnená, pretože má nízku penetráciu, iné druhy budú schopné zabiť človeka skôr, ako im spôsobia nejaké významné škody.
Norma
Ak hovoríme o odporúčaných rýchlostiach, sú to len 20 mikroröntgenov za hodinu. Aj keď treba poznamenať, že ľudia môžu ľahko žiť desiatky rokov aj tam, kde je radiačné pozadie tisíce mikroR/h! Táto situácia je spôsobená tým, že ľudské telo má dobré ukazovatele odolnosti a odstraňovania rádionuklidov. Ale ak zvýšite dávku, radiáciu, potom sa množstvo poškodenia zvyšuje. Už počnúc dávkou 100 Rad človek získa miernu chorobu z ožiarenia. Ako sa zvyšujete, množstvo získaného poškodenia sa zvyšuje. A po dosiahnutí rozsahu 500-1000 Rad osoba rýchlo zomrie. Dávka nad tisíc poskytuje okamžitú smrť.
Výpočet hodnôt
A aké sú tieto ukazovatele? Na stanovenie rádioaktivity využíva dozimetria ionizujúceho žiarenia niekoľko nesystémových jednotiek. Ako to vyzerá v praxi? Na priamu charakterizáciu rádioaktivity sa používa počet rozpadov atómového jadra za jednotku času. Merané v becquereloch. 1 Bq sa rovná jednému rozpadu na palecdaj mi chvíľku. V praxi je však vhodnejšie použiť nesystémovú jednotku curie, ktorá sa rovná 37 miliardám becquerelov. Používajú sa na stanovenie koncentrácie nuklidov vo vzduchu, pôde, vode alebo objemu látky. Na výpočet absorbovanej dávky sa používajú indikátory, ako sú sivé farby. Ukazujú, koľko energie absorbovala určitá látka alebo živý organizmus. Off-systémový analóg tejto jednotky je vyššie spomenutý rád. Zhruba povedané, súvisia takto: 1 Gy=100 R. Absorbovaný dávkový príkon sa meria v šedých odtieňoch (radoch) za sekundu. Ale to nie sú všetky parametre, ktoré potrebujete vedieť pri výpočte. Počet nábojov (celková elektronická hodnota iónov), ktoré vznikli pri ožiarení v prostredí, sa nazýva expozičná dávka. Vyjadruje sa v coulombách na kilogram. Dozimetria žiarenia zabezpečuje aj v tomto prípade prítomnosť mimosystémovej jednotky. Ide o už vyššie spomínaný röntgen a jeho viacnásobné pochodovanie (mili- a mikro-). Sú príbuzné ako 1 P=2,58 x 107 C / kg. A posledná je ekvivalentná dávka. Táto hodnota sa používa na vyjadrenie biologického účinku, ku ktorému dochádza pri výskyte žiarenia v živom organizme. Sievert a jeho pochodové sa používajú ako systémová jednotka. Bežné je aj používanie rem. 1 Sv=100 rem. Mimochodom, 100 R sa tiež rovná 1 Sv.
Povedzme si pár slov o ochrane
Základy dozimetrie by boli neúplné bez zváženia možností ochrany. Existuje niekoľko základných prístupov:
- Tenie. Jedným z hlavných spôsobov, ako zabrániť procesuožarovanie. Založené na použití účinných materiálov, ktoré zachytávajú rádioaktívne častice.
- Vzdialenosť. Vzdialiť sa od zdroja žiarenia je najlepším prostriedkom. Pri výbere konkrétnej vzdialenosti je potrebné zamerať sa na intenzitu, terén a klimatické podmienky.
- Čas. Nejde ani tak o ochranu, ako o zníženie vplyvu a odvodených dôsledkov. Čím menej času človek strávi v blízkosti zdroja, tým lepšie budú jeho záležitosti.
- Špeciálne fondy. Materiály a prípravky (voda / potraviny / lieky), ktoré znižujú vplyv na telo. Posledne menované tiež prispievajú k odstraňovaniu rádionuklidov.
Vo všeobecnosti a všetko, čo človek potrebuje vedieť.
