Способы обнаружения и измерения ионизирующих излучений, полученных доз облучения. Дозиметрические приборы, их классификация и предназначение.

Методы регистрации ионизирующих излучений (ИИ).

Ионизирующие излучения в объектах вызывают эффекты первичные или вторичные.

Обнаружение ИИ происходит по следующим процессам:

- ионизация;

- возбуждение атомов;

- образований вторичных излучений.

Все методы регистрации ионизирующих излучений можно разделить на следующие группы:

1. Ионизационный – при этом регистрируются эффекты ионизации.

2. Методы, основанные на регистрации вторичных эффектов:

- фотографический;

- химический;

- экзоэмиссионный (стинтиляционный);

- биологический.

При этом под биологическим методом понимают определение реакции живого организма на действие ионизирующих излучении –выживаемость, морфологические и функциональные изменения, время их развития, интенсивность выраженности первичной реакции на облучение.

Рассмотрим некоторые методы регистрации ионизирующих излучении более подробно.

Ионизационный метод

На основе этого метода выполнено подавляющее большинство войсковых дозиметрических приборов:

- для ведения радиационной разведки – ДП-64, ДП-5 в модификациях А, Б, В;

- индивидуальные дозиметры ДКП-50А, ИД-1,

- радиометрическая лаборатория ДП-100 АДМ. Фотографический метод

Для измерения ионизирующих излучений с помощью этого метода используют различные фотоматериалы с фоточувствительными слоями. Под воздействием ионизирующих излучений в фотоэмульсионном слое, содержащем галогениды серебра, образуются центры скрытого почернения. При их обработке проявителями происходит восстановление металлического серебра, воспринимающегося как черные точки. Не подвергшиеся воздействию ионизирующих излучений молекулы галогенул серебра растворяются в фиксаже и имеющиеся почернения фотоэмульсионного слоя могут быть измерены с помощью приборов.

Плотность почернения пропорциональна действовавшим на фотоматериалы дозам облучения.

Преимущества метода: 1. Позволяет определить дозы гамма-излучения в различных диапазонах – от 0 до 200 рад.

2. Метод позволяет определитъ энергию излучения.

3. Метод документален.

На основе этого метода работает прибор ИФКУ-1 (индивидуальный фотометрический контроль), который регистрирует поглощенные дозы в диапазоне от 0,05 до 2 рад и используется на практике в рентгеновских кабинетах для контроля набранных персоналом доз рентгеновского излучения.

Химический метод

Метод основан на том явлении, что возникающие под воздействием ионизирующих излучении ионы, атомы и молекулы могут образовывать свободные радикалы, которые вступают в химические реакции между собой и другими атомами и молекулами, образуя новые вещества, появление и количество которых позволяет судить о качественной и количественной характеристике ионизирующих излучений.

На этом методе работает дозиметр ДП-70 М.

В ДП – 70М для регистрации гамма-нейтронного излучения используется раствор азотнокислого серебра с добавкой солей борной кислоты. Под воздействием ионизирующих излучений ион NО3 переходит в ион NO2, который вступает во взаимодействие с реактивом Грисса, входящим в состав жидкости, и придает раствору характерную малиновую окраску. Степень окраски зависит от количества образовавшихся ионов NО2 и, следовательно, от дозы излучения. Степень изменения окраски может быть определена колориметрическим методом.

Однако данный метод измерения ионизирующих излучений, особенно, если он используется в полевых условиях, достаточно груб, что и является его недостатком.

Экзоэмиссионный (сцинтилляционный) метод

Метод используется в работе приборов ДРГ- детектор радиационный гамма-излучении, предназначенный для контроля условий труда при работе с ионизирующими излучениями,

В основе метода лежит явление люминесценции – свечение вещества, вызванное возбуждением атомов и молекул под воздействием ионизирующих излучений, проявляющееся кратковременными вспышками на каждое воздействие ионизирующего излучения.

Реализация фотолюминесцентного метода регистрации ионизирующих излучений получила применение в измерителе дозы ИД-11. Суть его работы в

том, что под воздействием ионизирующих излучений возникают центры возбуждения, которые в дальнейшем при нагревании начинают испускать видимый свет. Интенсивность свечения пропорциональна накопленной дозе. В дальнейшем интенсивность свечения может быть измерена с помощью измерительного устройства.

5. Приборы для измерения ионизирующих излучений

Классификация дозиметрических приборов (по назначению):

1. Приборы для измерения мощности дозы:

а) индикатор-сигнализатор радиоактивности ДП-64;

б) рентгенметр-радиометр ДП-5 в модификациях А, Б, В.

2. Приборы для измерения полученных доз облучения (дозиметры);

а) контрольные (прямопоказывающие) – предназначены для оценки боеспособности военнослужащих по радиационному показателю: - ДКП-50А, ИД-1;

б) накопители доз – дозиметры, применяемые медицинской службой для диагностики степени тяжести острой лучевой болезни по радиационному показателю: -ДП-70М (ДП-70МП),ИД-]1.

3. Приборы для определения степени радиоактивного загрязнения объектов.

В полевых условиях данные определения проводятся по гамма-составляющей с помощью прибора ДП-5 – А, Б, В.

Для экспертизы воды и продовольствия на загрязнение их ПЯВ используется декадно-счетная установка ДП-100-АДМ.