За числом шарів половинного послаблення

Шар половинного послаблення - товщина шару речовини (матеріалу), що послаблює потужність g—випромінювання в 2 рази. Отже, кратність послаблення в 1 шарі половинного послаблення дорівнює 2.

Визначення товщини захисного екрана за цим методом передбачає розрахунок кількості шарів половинного послаблення, необхідної товщини одного шару та реальної товщини екрана шляхом помноження товщини одного шару половинного послаблення на кількість шарів.

Приклад: Необхідно послабити інтенсивність g—випромінювання Со⁶⁰з енергією 1,5 МеВ у 1000 разів з використанням екрану з заліза.

З додатку 5 знаходимо, що для послаблення у 1000 разів необхідно використати 10 шарів половинного послаблення. Товщину 1 шару половинного послаблення із заліза знаходимо у додатку 3; на перетині кратності послаблення, що дорівнює 2 та енергії 1,5 МеВ, що відповідає 3,6 см. Отже загальна товщина екрану із заліза дорівнює 3,6 х 10 = 36 см.

Додаток 1

Згідно з постановою головного Державного санітарного лікаря України № 62 від 01.12.97 р. з 01.01.98 р. Введені в дію нові Державні гігієнічні нормативи “Норми радіаційної безпеки України (НРБУ—97)”.

Зокрема встановлені наступні нормативи:

1 — ліміт ефективної дози за рікдля категорії А (особи, які постійно або тимчасово працюють безпосередньо з джерелами іонізуючих випромінювань) — 20 мЗв/рік (2 бер);

2 — для категорії Б (особи, які безпосередньо не зайняті роботою з джерелами іонізуючих випромінювань, проте можуть отримати додаткове опромінення) — 2 мЗв/рік (0,2 бер);

3 — для категорії В (все населення) — 1 мЗв/рік(0,1 бер);

4 — річна ефективна доза, яку людина може отримати під час проведення профілактичного рентгенівського обстеження не повинна перевищувати 1 мЗв;

5 — питома активність природних радіонуклідов для будівельних матеріалів та мінеральної сировини повинна становити не вище 370 Бк/кг (I клас);

від 370 до 740 Бк/кг (II клас);

від 720 до 1350 Бк/кг (III клас);

6 — потужність поглиненої в повітрі дози повинна становити:

6.1 — для об’єктів, які проектуються, будуються або реконструюються для експлуатації з постійним перебуванням людей (житлові, дитячі заклади, санаторно—курортні та лікувально—оздоровчі заклади) — 30 мкР/год;

6.2 — для об’єктів, які експлуатуються для постійного перебування людей — 50 мкР/год;

6.3 — для дитячих закладів, санаторно—курортних та лікувально—оздоровчих закладів, незалежно від того, чи вони будуються (реконструюються), чи експлуатуються — 30 мкР/год;

7 — питома активність природних радіонуклідів у мінеральних добривах — 1,9 кБк/кг;

8 — активність природних радіонуклідів (радій, торій, калій) у глиняному, порцеляно—фаянсовому та скляному посуді побутового призначення — не більше 370 Бк/кг;

9 — питома активність природних радіонуклідів у мінеральних барвниках — 1400 Бк/кг.

Визначення доз згідно з пунктами 1, 2, 3, 4 може бути проведено шляхом індивідуальної дозиметрії або розрахунковими методами, відповідно до пункту 6 — дозиметричними приладами (типу ДРГЗ), за всіма іншими пунктами — за допомогою спектрального обладнання.

Додаток 2

Товщина захисту з свинцю (в мм.)

В залежності від кратності послаблення та енергії випромінювання

Кратність	енергія гамма-випромінювання
послаблення	0,1	0,2	0,3	0,5	0,7	0,8		1,25	1,5	1,75
1,5	0,5		1,5					9,5
										18,5						13,5
					23,5					52,5
		5,5				30,5
					32,5	38,5
	3,5		11,5		36,5
		8,5			39,5
	4,5		14,5			49,5
	4,5		15,5
								84,5	96,5
		12,5						96,5
	6,5
					69,5
			31,5
10^4	10,5
5´10^4	11,5	23,5
1´10^5	11,5

Додаток 3

Товщина захисту з заліза (в см.)

В залежності від кратності послаблення та енергії випромінювання

Кратність	енергія гамма-випромінювання
послаблення	0,25	1,5	1,75		2,2
1,5	2,15	2,2	2,3	2,4	2,5	2,7	2,8	2,9
	3,45	3,6	3,8	3,9	4,1	4,4	4,5	4,6		3,4
	6,9	7,4	7,8	4,1	8,3	8,9	9,4	9,6
	8,5	9,1	9,6	10,1	10,3	11,2	11,6	12,1	11,2	10,4
	9,3		10,6		11,4	12,2	12,6	13,2	12,4	11,4
	11,3	12,2		13,6	14,1	15,3	15,9	16,6
	12,6	13,6	14,4	15,1	15,6		17,7	18,8
	13,3	14,4	15,3	16,1	16,6	18,2	19,1	20,4	19,4	18,4
	13,9	15,1	16,1	16,9	17,5	19,1		21,5	20,6	19,6
	14,5	15,7	16,7	17,6	18,2	19,9		22,4	21,4
	15,5	16,3	17,8	18,7	19,4	21,2	22,2
	16,1	17,3	18,5	19,5	20,2	22,1	23,3			23,1
2´10^2		19,6	20,8		22,8		26,6	28,4	27,4	26,6
5´10^2	20,6	22,3	23,7		25,9	28,8	30,6	32,7		31,2
10^3	22,6	24,4	26,1	27,5	28,6	31,7	33,7		35,4	34,6
2´10^3	24,5	26,5	28,3		31,2	34,6	36,8	39,2	38,7	37,9
5´10^3		29,4	31,4	33,3	34,3	38,2	20,7	43,2		42,2
10^4	28,8	31,3	33,6	35,5	36,9	20,9	43,7	46,5	46,3	45,2
2´10^4	30,6	33,2	35,8	37,8	39,2	43,4	46,5	50,8	49,6	48,6
5´10^4		35,9	38,4	40,8	42,3	47,2	50,4
10^5	34,9		40,7	43,2	44,7		53,4	58,3	57,2	56,1
2´10^5	36,8	40,1		45,4	47,1	52,6	56,4	61,8	60,8	59,8
5´10^5	47,1	51,3	54,8	57,9	60,1	67,5	73,1	79,4	78,8
10^6	41,1	44,7	47,8	50,6	52,3	58,8	63,3		68,3
2´10^6	42,9	46,6	49,9	52,8	54,7	61,4	66,2	72,3	71,2	70,3
5´10^6	45,5	49,4	52,7	55,7	57,7	64,9	70,3	76,5	75,5	74,8

Додаток 4

Товщина захисту з бетону (в см.)

В залежності від кратності послаблення та енергії випромінювання

 

Кратність	енергія гамма-випромінювання
послаблення	0,1	0,3	0,5	0,7		1,5
	4,7	9,9	12,3	12,4	12,9	13,6	14,2	15,3	16,4	18,8	18,8	18,8
		11,8	24,6	26,4	28,8	32,2	35,2	39,4	43,4	48,1	48,7	49,3
	8,2	19,7	26,8	27,6			37,6	43,4	47,5	51,6	52,8
	8,2	21,4	29,8	33,6		42,5			58,7	64,6	65,7	69,3
	9,9	25,1		39,4	44,6	52,1	58,1	66,9	72,8	81,6	83,9	89,8
	11,5	27,7	38,7		48,1	56,4	63,4			90,4	93,9	100,4
	11,5	28,9	39,9	45,3	50,5	58,3	65,7	77,5	84,5	95,1		105,1
2´10^2	12,7	32,4	44,6	50,5	56,4	65,3			95,7		112,1	120,9
1´10^3	15,5	39,2	55,2	62,5	70,4	81,7	92,7	110,9	120,9	137,9	143,2
2´10^3	17,6	42,3	59,9	67,4	75,7	88,5	100,4	120,9	132,1	150,3	156,1	168,5
2´10^4	21,1	51,9	72,8	83,1	94,5	110,8	126,2	152,6	167,3	190,8	201,9
5´10^4	23,3	56,4	78,1	88,7	102,1	120,4	136,2	164,9	181,4	206,6	218,4	233,6
1´10^5	30,5	64,6	82,8	93,5	106,8	126,6	144,4	173,8	191,4	218,4	231,3	248,9
2´10^5	38,3	69,8	86,9	97,7	112,7	126,6	144,4	173,8	191,4	218,4	231,3	248,9
2´10^6	67,6	84,5		113,6	131,5	157,8	179,6	213,7	237,1	272,4	287,6	308,8
1´10^7		95,7	110,3	123,6		170,8	194,9		259,4	299,4	314,6	340,5

Додаток 5

Співвідношення кратності послаблення та числа шарів

Кратність послаблення
Число шарів половинного послаблення

 

Додаток 6

Ліміти дози опромінення

 

Показник	Категорії осіб, які зазнають опромінення
		А	Б	В
Dle (ліміт	мЗв / рік.
ефективної дози)	мЗв (мБер) / год.	0,01 (1)	0,001 (0,1)	0,0001 (0,01)
ліміт	DL lens – для кришталика ока
еквівалентної	DL skin – для шкіри
дози(мЗв / рік.)	DL extrim – для кистей та стоп			–

 

СИТУАЦІЙНІ ЗАДАЧІ

Задача 1

Розрахувати дозу зовнішнього опромінення, що створюється радіоактивним Cs¹³⁷, активність якого становить 20 мг—екв радію На відстані 0,5 м при роботі протягом 24 годин на тиждень.

Задача 2

Розрахувати кількість радіоактивного I¹³¹, з яким можна працювати без захисного екрану і маніпуляторів протягом 20 годин на тиждень.

 

Задача 3

В лабораторії радіоізотопної діагностики під час перевірки та градуювання приладів передбачається використовувати джерело g—випромінювання — Со⁶⁰, активність якого становить25 млКю. Визначіть відстань, яка забезпечує безпеку роботи з джерелом на протязі 36 годин на тиждень.

 

Задача 4

Оператор працює з джерелом іонізуючого випромінювання, активність якого становить 10 мг—екв радію на відстані 2 м. Визначте допустимий час роботи з джерелом випромінювання під час робочого дня.

Задача 5

В радіологічній лабораторії необхідно захистити робоче місце екраном з свинцю, який знижує потужність дози з 1000 мР/год до 2 мР/год. Енергія g—випромінювання становить 1,5 МеВ. Визначте необхідну товщину екрану за таблицями.

 

Задача 6

В радіологічній лабораторії необхідно захистити робоче місце екраном з бетону, який знижує потужність дози у 100 разів. Енергія g—випромінювання становить1,5 МеВ. Визначте необхідну товщину екрану за таблицями.

 

Задача 7

В радіологічній лабораторії необхідно послабити інтенсивність g—випромінювання, енергія якого становить 1,5 МеВ у 100 разів за допомогою екрану із заліза. Знайдіть необхідну товщину екрану за числом шарів половинного послаблення.

 

Задача 8

В лабораторії радіоізотопної діагностики лікар—радіолог працює з препаратом Со⁶⁰ енергія якого становить 2 МеВ. Необхідно послабити енергію g—випромінювання екраном з свинцю в 500 разів. Укажіть якою повинна бути його товщина?

 

Задача 9

Під час виконання наукового експерименту необхідно послабити потужність дози Sr⁹⁰ енергія якого складає6 МеВ екраном, що виготовлений із заліза з 2000 мР/год. Знайдіть, якою повинна бути товщина екрана?