3 módszer a sugárzás mérésére

Tartalomjegyzék:

3 módszer a sugárzás mérésére
3 módszer a sugárzás mérésére

Videó: 3 módszer a sugárzás mérésére

Videó: 3 módszer a sugárzás mérésére
Videó: The Antikythera Mechanism Episode 3 - The Plates And Main Bearing. 2024, Lehet
Anonim

Bár a mértékegységek kissé trükkösek, a részletekre és a megfelelő eszközökre való odafigyeléssel gyorsan és egyszerűen mérheti az ionizáló sugárzást. Ismerje meg az érzékelő eszközök használatának csínját -bínját, és ismerkedjen meg a sugárzás mérésének különböző módjaival. Az első a számlálási sebesség, vagy az instabil atomok által meghatározott idő alatt kibocsátott részecskék kimutatott száma, percenkénti számban (cpm) mérve. Nem lehet megmondani, mennyire veszélyes a sugárzás pusztán a számlálási sebesség mérésével. Az egészségügyi kockázat felméréséhez meg kell mérni a sugárzási dózist, és meg kell határozni a jelenlévő sugárzás típusát.

Lépések

1. módszer a 3 -ból: Az észlelési eszközök használatának elsajátítása

A sugárzás mérése 1. lépés
A sugárzás mérése 1. lépés

1. lépés. Vásároljon egy érzékelő eszközt online vagy egy laboratóriumban

Keresse a sugárzásmérőket online vagy laboratóriumi beszállítónál. A sugárzást érzékelő eszközök közé tartoznak a Geiger -számlálók, az ionizációs kamrák és a személyes doziméterek. Általában az eszközök érzékelik a szennyeződést, mérik az adagot vagy mindkettőt.

  • Általában a Geiger -számlálók a legegyszerűbb módja a radioaktív szennyezés megtalálásának és az expozíció mérésének. Egyes Geiger -számlálók csak a radioaktivitást mérik, mások csak a sugárterhelést, mások pedig mindkét tényezőt.
  • Míg a professzionálisan használt eszközök több ezer dollárba kerülhetnek (USA), addig pontos digitális eszközöket találhat, amelyek mindkét értéket 300-500 dollárért mérik. Az analóg kijelzővel rendelkező mérők, amelyek csak egy tényezőt mérnek, körülbelül 100 dollárért kaphatók.
  • A sugárzás körül dolgozó emberek, például a röntgentechnikusok, általában hordható személyi dózismérőkkel követik a sugárzási dózist. Ezek az eszközök riasztást adnak, amikor a sugárzási dózis szintje eléri az egészségtelen szintet, de nem használhatók radioaktív anyagok keresésére.
A sugárzás mérése 2. lépés
A sugárzás mérése 2. lépés

2. lépés Kapcsolja be a készüléket, és ha szükséges, állítsa a legalacsonyabb skálára

Az analóg kijelzővel ellátott sugárzásérzékelők kapcsolóval vagy gombbal állítják be a kijelző skáláját. Mielőtt elvégzi a felmérést, állítsa a skálát „x1” -re a pontos leolvasás biztosítása érdekében.

  • A radioaktivitást mérő analóg készülékek percenként 100 -as időközönként számlálási skálát jelenítenek meg. A radioaktivitást és az expozíciót egyaránt mérő mérők esetében további skála lesz mSv/h -ban (milliSieverts/óra, a dózisteljesítmény nemzetközi mértékegysége) vagy mR/h (milliroentgen per óra, az USA -ban néha használt dózisegység).
  • Tegyük fel, hogy radioaktivitást mér, és 100 cpm értéket vesz fel. Ha a skála az „x1” helyett „x10”, akkor a tényleges szám 10 -szer 100 vagy 1 000 cpm. Tegyük fel, hogy az adagolási sebességet méri, és 0,01 mSv/h értéket kap, ami biztonságosnak tűnik. Ha a skála „x100” -ra van állítva, az adagolási sebesség valójában 1 mSv/h, ami rendkívül veszélyes.
  • Az analóg kijelzővel rendelkező mérőknél kötelező a skála beállítása. Ez azonban nem szükséges a digitális kijelzővel rendelkező legtöbb mérő számára. Tekintse meg a készülék kézikönyvében a konkrét használati utasításokat.
A sugárzás mérése 3. lépés
A sugárzás mérése 3. lépés

3. lépés Ellenőrizze az elemeket, ha rendelkezik analóg mérővel

Keresse meg a „tartomány” vagy a „denevér” gomb feliratú kapcsolót. Nyomja meg a gombot vagy fordítsa el a kapcsolót, majd ellenőrizze a kijelzőt. Az analóg kijelző tűjének a skála „denevér teszt” vagy „denevér” jelzésű területére kell ugrania. Ha a tű nem mozdul el a „denevér teszt” vagy „ütő” területre, cserélje ki az elemet.

  • Tekintse meg a kézikönyvben az adott mérőóra elemcserére vonatkozó utasításokat.
  • A digitális kijelzővel rendelkező mérőknél egy ikon vagy egy jelzés, például „alacsony ütés” jelenik meg, amikor ideje kicserélni az elemet.
  • A lemerült akkumulátor pontatlan eredményeket eredményez, ezért elengedhetetlen a teszt elvégzése vagy a digitális kijelző ellenőrzése.
A sugárzás mérése 4. lépés
A sugárzás mérése 4. lépés

4. lépés Tartsa a szondát belül 12 1,3 cm -re a felmérni kívánt felülettől.

A pálcát vagy magát az eszközt átengedi a felületen, hogy leolvashassa. Fogja meg a mérőt, és ne érintse meg a végét. Ne engedje, hogy a készülék vagy a pálca vége érintkezzen bármivel használat közben, beleértve a felmérni kívánt tárgyat vagy személyt is.

Ha készüléke pálcával rendelkezik, ellenőrizze a pálca és a fő test között húzódó kábelt. Keresse a hornyokat vagy a laza csatlakozásokat mindkét végén. Ha a készülék be van kapcsolva, óvatosan forgassa el a kábelt mindkét csatlakozónál. Ha a mutatók hibásan kezdenek változni, a kábel hibás

A sugárzás mérése 5. lépés
A sugárzás mérése 5. lépés

5. lépés. Mozgassa a szondát másodpercenként körülbelül 2,5–5,1 cm -rel

Figyelje a kijelzőt és hallgassa meg a hangválaszt, miközben lassan elhalad az eszköz vagy a pálca felett. Hagyja abba a szonda mozgatását, ha a tű vagy a digitális kijelző száma megugrik, vagy ha az audio válasz gyorsabban ketyeg. A pontos mérés érdekében körülbelül 5–10 másodpercig tartson szünetet azon a területen, ahol a számok növekedtek.

Ha egy személyt fürkész, kezdje a fejétől, majd vigye át a szondát a mellkasán és hátán átfedő „S” alakban. Húzza egyenesen felfelé és lefelé a mérőt a karján és lábán, és feltétlenül ellenőrizze a kezét, lábát és talpát

A sugárzás mérése 6. lépés
A sugárzás mérése 6. lépés

6. lépés Ha szükséges, állítsa be a skálát

Ha analóg mérőfelülettel rendelkező mérőt használ, akkor valószínűleg 100 és 500 közötti lépésekben szerepel a lista percenkénti száma. Azon mérőknél, amelyek mind a cpm, mind az mSv/hr vagy mR/hr értékeket is mérik, szintén szerepelni fog egy skála ezeket az egységeket 0,5 -ös lépésekben. Ha a tű a kijelző végére ugrik, a pontos leolvasás érdekében a mérőt a következő legmagasabb skálára kell állítania.

Tegyük fel, hogy a radioaktivitást méri, és a tényleges szám 1 300 cpm. Ha a mérő “x1” -re van állítva, akkor csak 500 cpm -ig képes megjeleníteni a számlálókat. Ha „10x” értékre állítja, akkor a tű 130 fölé kerül, és pontos mérést kap

2. módszer a 3 -ból: Radioaktivitás mérése

A sugárzás mérése 7. lépés
A sugárzás mérése 7. lépés

Lépés 1. Használjon Geiger számlálót, amely percenként vagy másodpercenként méri a számokat

A radioaktivitás méréséhez használjon olyan eszközt, amely számolja a radioaktív anyag által kibocsátott szubatomi részecskék számát. Ennek a mérésnek a standard egységét becquerel -nek (Bq) nevezik, ami másodpercenként 1 részecskével vagy számmal egyenlő.

  • A radioaktivitást észlelő Geiger -számlálók általában cpm -ben jelenítik meg az értékeket, de előfordulhat, hogy Bq -t vagy másodpercenként számot (cps) jelenít meg.
  • A radioaktív atomok instabilak, és anyagot vagy energiát szabadítanak fel, hogy stabilizálódjanak. Ezt a folyamatot radioaktivitásnak nevezik. A Geiger számlálók, amelyek csak a radioaktivitást észlelik, hasznosak a radioaktív szennyeződés megtalálásában, de nem tudnak pontos információt adni az expozícióról vagy az adagról.
A sugárzás mérése 8. lépés
A sugárzás mérése 8. lépés

2. lépés Végezzen háttérolvasást

Kapcsolja be a készüléket, ellenőrizze az akkumulátort, és győződjön meg arról, hogy megfelelően működik. Tartsa a készüléket vagy a pálcát egy hideg hely felett, vagy valami, amiről nem gyanítja, hogy radioaktív. A háttérsugárzás mindenhol jelen van, ezért 5 és 100 cpm közötti értéket kell kapnia.

  • Az interneten keresse meg az átlagos háttérsugárzást a területen. Hasonlítsa össze a mért értékeket ezzel a tartományt, hogy megbizonyosodjon arról, hogy készüléke működik.
  • Emlékezzünk vissza, hogy a 60 cpm 1 Bq -nak felel meg, mivel a 60 -as percenkénti érték 1 -nek felel meg másodpercenként. Ha a mérő Bq -ben mér, szorozza meg az értéket 60 -mal, hogy cpm -re alakítsa át. Például a 0,4 Bq érték 24 cpm lenne.
  • A háttérsugárzás számos tényezőtől függ. Például a magasabb magasságok több sugárzást kapnak az űrből, így a szám magasabb lenne hegyen vagy síkon.
A sugárzás mérése 9. lépés
A sugárzás mérése 9. lépés

Lépés 3. Lassan vigye a mérőt a tárgy felületére

Tartsa körül a pálcát vagy az eszközt 12 1,3 cm -re a szkennelt tárgy vagy személy felett. A háttérsugárzás szintje véletlenszerűen változik, ezért ne lepődjön meg, ha azt látja, hogy a leolvasott értékek 5 cpm -rel ugranak, majd hirtelen 10 cpm -rel csökkennek.

Ha az audio válasz gyorsabban ketyeg, vagy ha a tű vagy a megjelenített számok drámaian megugranak, hagyja abba a szonda mozgatását 5-10 másodpercre

A sugárzás mérése 10. lépés
A sugárzás mérése 10. lépés

4. lépés: Ellenőrizze, hogy több mint kétszerese van -e a háttérolvasásnak

Szkennelés közben tartsa szem előtt a háttérolvasást. Általánosságban elmondható, hogy a háttérben leolvasott érték kétszernél több, vagy 100 cpm -nél magasabb szám radioaktív szennyeződést jelez.

  • Tegyük fel, hogy a háttérérték 10-20 cpm. A 160 cpm szám szennyeződést jelez, de nem feltétlenül elegendő ahhoz, hogy közvetlen veszélyt jelenthessen. Másfelől aggodalomra adhat okot a 3000 vagy 10 000 cpm érték.
  • Az Egyesült Államokban a 100 cpm háttérolvasás riasztási szintnek számít. Az irányelvek helytől függően változnak, ezért keresse az interneten, hogy megtalálja az Ön államának vagy tartományának szabványait.
  • Ne feledje, hogy a cpm -mérés nem árulja el a sugárzás típusát vagy dózisát. Bizonyos típusú sugárzások károsabbak, mint mások, így a cpm -mérés önmagában nem tudja megmondani, hogy egy radioaktív anyag veszélyes -e.

3. módszer 3 -ból: A sugárzási dózis kiszámítása

Sugárzás mérése 11. lépés
Sugárzás mérése 11. lépés

1. lépés. Becsülje meg éves adagját online számológéppel

Hozzávetőleges becslést kaphat az éves sugárterhelésről eszközök használata nélkül. Számítsa ki éves dózisát, ha online eszközbe írja be a lakóhelyét, mennyi időt töltött repülőgépen, CT-vizsgálaton vagy röntgenfelvételen, és egyéb információkat.

Becsülje meg éves sugárzási dózisát a https://www.epa.gov/radiation/calculate-your-radiation-dose címen

Sugárzás mérése 12. lépés
Sugárzás mérése 12. lépés

2. lépés. Határozza meg a sugárzási dózist egy olyan eszközzel, amely szürke vagy szitvert mér

Néhány Geiger -számláló és más érzékelő eszköz képes mérni a dózist vagy a test vagy tárgy által elnyelt sugárzás mennyiségét. Az Egyesült Államokban ennek a mérési egységnek a sugárzás elnyelt dózisát (rad) nevezik. A nemzetközileg használt szabványos egységet Grey (Gy) -nek hívják; 1 Gy egyenlő 100 rad.

  • A dózist érzékelő eszköz rad, Gy, milliSieverts (mSv) vagy milliSieverts/óra (mSv/h) mért értékeket jeleníthet meg. A Sievert egy olyan egység, amely méri a sugárzás effektív dózisát vagy az egészségre gyakorolt kockázatát. Egy ezredforduló 0,001 Sievert.
  • A Geiger számlálók nem mérik olyan pontosan a környezeti sugárzást, mint az ionizációs kamrák. Az ionizációs kamrák azonban drágábbak, általában nehezebben használhatók, és pontosan kalibrálni kell őket.
A sugárzás mérése 13. lépés
A sugárzás mérése 13. lépés

3. lépés Ha szükséges, állítsa be készülékét egy adott típusú sugárzás észlelésére

Néhány mérő az expozíciós arányt méri, és egy adott típusú sugárzáshoz kell kalibrálni. Digitális kijelzővel rendelkező eszközök esetén gombokkal válthat az alfa, béta, gamma és röntgensugárzás (röntgen) beállítások között. A sugárzás típusának kalibrálására vonatkozó konkrét utasításokat a felhasználói kézikönyvben találja.

  • Egyes eszközök béta sugárzási pajzsokat használnak, amelyeket manuálisan kell kinyitni és bezárni a sugárzástípusok közötti váltáshoz.
  • A készülék automatikusan kiigazíthatja bizonyos sugárzástípusokat. Ellenőrizze a kézikönyvet.
A sugárzás mérése 14. lépés
A sugárzás mérése 14. lépés

Lépés 4. Lassan mozgassa a mérőt a tárgy vagy személy fölé

Vigye a pálcát vagy eszközt a felületre 2,5–5,1 cm (1–2 hüvelyk) másodpercenként. Ügyeljen arra, hogy a pálca vége vagy az érzékelőeszköz ne érintsen semmit. Tartsa szemét a mérőn, és álljon meg 5-10 másodpercig, ha a mérő tüskés.

  • Ne feledje, hogy a Gy és a rad egy dózist, az mSv pedig az egészségügyi kockázatot méri. Ha készüléke mSv -ben vagy mSv/h -ban méri a sugárzási dózist, akkor ismeri a biológiai kockázatot, és nem kell további számításokat végeznie.
  • Az átlagos ember 2-4 mSv/a (mSv évente) van kitéve, ami körülbelül 0,002-0,0045 mSv/h (mSv/óra). Az 1 mSv/h feletti szintek, például az atomerőműben, magas sugárzású területeknek minősülnek.
A sugárzás mérése 15. lépés
A sugárzás mérése 15. lépés

5. lépés A biológiai kockázat felméréséhez szorozza meg az adagot egy minőségi tényezővel

Ha a készülék nem méri az mSv/h értéket, akkor Gy vagy rad méréssel kiszámíthatja a biológiai kockázatot. Minden sugártípusnak van minőségi tényezője (Q), vagy egy szám, amely leírja annak hatását a szerves szövetekre. Ha a mérőműszerrel bizonyos típusú sugárzásokat keres Gy vagy Rad, szorozza meg a mérést a típus minőségi tényezőjével.

  • Az alfa -részecskék a legártalmasabb sugárzástípusok, minőségi tényezőjük 20: Gy x 20 = Sv.
  • Proton és neutron sugárzás esetén használja az Sv = Gy x 10 képletet.
  • A gamma és a röntgensugarak minőségi tényezője 1: Sv = Gy x 1.
  • Az Egyesült Államokban a Sievert helyett néha a roentgen ekvivalens man -t (rem) használják. Ha a mértékegységek rad, akkor használja a rem = rad x Q képletet.

Tippek

  • Amikor Geiger számlálót vásárol, keressen olyan termékeket, amelyeket hiteles szervezet, például az Egyesült Államok Nukleáris Szabályozási Bizottsága (NRC) tanúsított.
  • A szürke és a Sievert közötti különbség megértése kissé bonyolult. Ne feledje, hogy a szürke az adag mértékegysége, a Sievert pedig az adag egészségügyi kockázatát jelenti.
  • Kétféle sugárzás létezik: ionizáló és nem ionizáló. Az ionizáló sugárzás káros az élőlényekre, és magában foglalja az alfa-részecskéket, a béta-részecskéket, a gammasugarakat, a röntgensugarakat és a neutron-sugárzást. A nem ionizáló nem olyan káros, és magában foglalja a rádióhullámokat (RF), a mikrohullámokat és a látható fényt.
  • Az olyan eszközök, mint a Geiger számlálók, csak az ionizáló sugárzást érzékelik. Ha kíváncsi a mobiltelefonja által kibocsátott RF sugárzásra, nézze meg ezt az útmutatót:

Ajánlott: