Основные характеристики модификаций системы «Янтарь»

 

№ пп	Обозначение	Число датчиков гамма	Число нейтронных датчиков	Чувствительность по PU-239/U-235/U-238, грамм
	Янтарь- 1С	1* 1	-	10/1000/6000
	Янтарь- 2С	1* 2	-	10/1000/6000
	Янтарь- 1П	1* 1	2* 1	1/10/100
	Янтарь- 2П	1* 2	2* 2	1/10/100
	Янтарь- 1А	2* 2	6* 2	10/1000/6000
	Янтарь- 2А	2* 1	6* 1	10/1000/6000
	Янтарь- 1Ж	2* 2	6* 2	10/1000/6000
	Янтарь- 2Ж	2* 1	6* 1	10/1000/6000
	Янтарь- 2Л	2* 2	-	10/1000/6000

 

Решение в интересах таможенного контроля первой задачи позволяет оценить количественные характеристики перевозимых через границу делящихся материалов и радиоактивных веществ, если установлен их радионуклидный состав. Решение второй задачи позволяет организовать обнаружение радиоактивных объектов.

На основе измерений плотности потока ионизирующих частиц (квантов) и изменения активности во времени можно определить постоянную распада и установить вид радионуклида (если период полураспада невелик). Если известны вид радионуклида и его активность на заданный момент времени (например, паспортная активность), то по данным радиометрических измерений можно установить возраст источника или время, прошедшее с момента его изготовления.

Характерными особенностями радиометрических измерений являются:

- статистический характер объекта измерения и процесса регистрации излучений;

- влияние на результаты измерений внешнего радиоактивного фона.

Из-за этих особенностей результаты отдельных измерений могут существенно различаться. Причины неоднозначности измерений носят вполне объективный характер. Дело в том, что активность носит вероятностный характер в силу природы радиоактивного распада. Кроме того, поток частиц и квантов, составляющих естественный радиационный фон и влияющий на измерительный прибор, также носит вероятностный характер и подвержен непредсказуемым флуктуациям. Уровень фонового излучения зависит от состава почвы и окружающих строений, загрязненности воздуха радионуклидами, потока квантов космического происхождения и т.п. Поэтому радиометры обычно делают многократные измерения, а результат формируется путем соответствующей статистической обработки.

В таможенных органах «чистые» радиометры в оперативной работе не используются. Обычно в этом качестве применяют комбинированные приборы.

Основной задачей спектрометрических измерений является определение спектров ионизирующих частиц (квантов).

Спектр представляет собой совокупность возможных значений измеряемой физической величины. Задача спектрометрии фактически сводится к нахождению распределения частиц и/или квантов излучения по одному или нескольким параметрам, например по энергии, заряду, массе и др. Соответственно спектрометры подразделяются на несколько типов:

- энергетические (для измерения распределения по энергии),

- масс- спектрометры (для измерения распределения по массе),

- зарядовые (для измерения распределения по заряду),

- угловые (для измерения пространственно- временных характеристик распределения) и др.

Для решения задач радиометрии и спектрометрии в таможенных органах используют приборы, которые измеряют энергетическое распределение: СКС-50, ГАММА- 1C/NB, РСУ-01 «Сигнал», МКС-А02. По сути это комбинированные приборы.

По энергетическим характеристикам можно определить радионуклидный состав источников радиоактивного излучения. При таможенном контроле это позволяет установить вид делящихся материалов или других радиоактивных веществ, перевозимых через таможенную границу. По данным спектрометрических измерений можно оценить активность радионуклида и связанные с ней характеристики источника ионизирующего излучения, т.е., как и при радиометрических измерениях, можно количественно оценить обнаруженные радиоактивные вещества, соотношения между отдельными компонентами смеси. Наконец, спектрометрические измерения незаменимы при решении задач безопасности, так как позволяют определять распределение радионуклидов на территории, в отдельных органах и тканях человека.

Примером прибора для радиометрических и спектрометрических измерений является РСУ-01 «Сигнал», с помощью которого можно измерить мощность эквивалентной дозы (дозиметр), плотность потока частиц (радиометр), спектр g-квантов (спектрометр). Аналогичные задачи можно решать и с помощью более современного прибора МКС-А02 (рис. 8.39).

Универсальный радиометр-спектрометр МКС-А02 предназначен для обнаружения и локализации радиоактивных источников, измерения количественных характеристик a-, b-, g- и нейтронного излучений, идентификации g-излучающих радионуклидов, хранения измеренных g-спектров для их возможной обработки на компьютере (виды регистрируемых излучений для различных модификаций прибора приведены в табл. 8.7). Он имеет встроенный сцинтилляционный детектор g-излучения на основе NaI (Tl), два нейтронных детектора, внешний детектор a - и b- излучения “БДC-АБ1”.

Сцинтилляционный детектор выполнен на основе кристалла NaI (Tl) диаметром 34 мм и длиной 47 мм. Нейтронные детекторы выполнены в виде трубок с газом He₃ под давлением 8 атмосфер, помещенных в замедлитель из полиэтилена. Детекторы работают в пропорциональном режиме.

По амплитуде импульсов сцинтилляционного детектора можно различить альфа- и бета-частицы и затем вычислить значения плотности потока частиц.

Предусмотрена работа прибора в двух основных режимах: "оперативном" и "экспертном".

В "оперативном" режиме управление прибором производится при помощи трех кнопок, вызывающих основные функции прибора: "Поиск", "Дозиметр" и "Анализ".

 

Рис. 8.39. Комбинированный прибор МКС –А02

 

В "экспертном" режиме управление прибором производится при помощи клавиатуры. При этом имеется доступ к дополнительным функциям прибора, возможность проведения настройки и калибровки.

Радиометр-спектрометр выполняет четыре основные функции: поискового прибора, дозиметра, радиометра и спектрометра. В качестве поискового прибора он фиксирует превышение суммарной скорости счета по гамма- и нейтронному каналам над соответствующими фоновыми значениями. Превышение показывается на жидкокристаллическом дисплее, подтверждается светодиодным индикатором и звуковым сигналом.

Таблица 8.7