Цель работы: изучить характеристики стационарного радиометра КРВП-3Б и научиться с его помощью, а также с помощью приборов РКСБ-104 и РКС-107, измерять удельную и объемную активность в твердых и жидких пробах.
1. Теоретическая часть
Радиоактивность - это самопроизвольное превращение неустойчивых ядер в более устойчивые, которое сопровождается испусканием ионизирующего
излучения.
Ионизирующее излучение - это излучение, взаимодействие которого со средой приводит к образованию ионов.
К ионизирующим относятся альфа-, бета- и гамма-излучения.
Активность А - это физическая величина, характеризуемая числом распадов (-dN) в данном количестве No ядер в единицу времени dt:
. (4.1)
Если N - число нераспавшихся радиоактивных ядер в момент времени t,
то активность можно выразить так:
(4.2)
где λ - постоянная радиоактивного распада, которая характеризует вероятность распада одного ядра за одну секунду и выражается в с-1.
Единица активности в системе СИ - 1 Беккерель (1 Бк), что соответствует 1 распаду в секунду. Внесистемная единицу активности - 1 Кюри (1 Кu).
1 Кюри - это величина активности, которая соответствует количеству распадов в 1 г радия (Ra) за 1 секунду.
1 Кu =3.7·1010 Бк.
Понятия радиоактивность и активность являются качественной и количественной характеристиками образцов. Однако, очень часто вместо термина “активность” используют “радиоактивность”, а Кюри и Беккерель рассматривают как единицы радиоактивности. Поэтому в настоящее время различие между этими понятиями четко не прослеживается.
Удельная активность - это отношение активности радионуклида, содержащегося в пробе, к массе этой пробы:
(4.3)
Единицы удельной активности: 1 Бк/кг или 1 Ки/кг.
Объемная активность - это отношение активности радионуклида, содержащегося в образце, к объему образца:
(4.4)
Объемная активность обычно измеряется в Ки/л.
Поверхностная активность - это отношение активности радионуклида, содержащегося в образце, к площади поверхности образца:
(4.5)
Поверхностная активность используется как характеристика загрязненности территорий, пострадавших в результате аварии на ЧАЭС. Загрязненность территорий измеряется в Ки/км2 по отдельным радионуклидам: цезию-137, стронцию-90 или плутонию-239.
Загрязненными считаются территории с поверхностной активностью по цезию-137 более 1 Ки на км2. Люди, проживающие в зоне с загрязненностью по цезию-137 от 5 до 15 Ки/ км2 имеют право на отселение, а свыше 15 Ки/ км2 должны быть обязательно отселены. При загрязненности по цезию-137 свыше 40 Ки/ км2 территории относятся к зоне отчуждения и там запрещена всякая деятельность кроме научной.
Товарная сельхозпродукция может производиться на территориях с загрязнением по цезию-137 до 5 Ки/ км2. Чтобы избежать значительного внутреннего облучения в результате употребления в пищу загрязненных радионуклидами продуктов, в республике налажен радиационный контроль за продуктами питания и разработаны “Республиканские допустимые уровни содержания радионуклидов цезия и стронция в пищевых продуктах и питьевой воде (РДУ-96)” (см. табл.4.1, 4.2).
Таблица 4.1 - Республиканские допустимые уровни содержания радионуклидов цезия в пищевых продуктах и питьевой воде, Бк/л; Бк/кг
| № п/п | Наименование продукта | Бк/кг, Бк/л |
| Вода питьевая | ||
| Молоко и цельномолочная продукция | ||
| Мясо и мясные продукты: | ||
| - говядина, баранина и продукты из них | ||
| - свинина, птица и продукты из них | ||
| Картофель | ||
| Хлеб и хлебобулочные изделия | ||
| Мука, крупы, сахар | ||
| Овощи и корнеплоды | ||
| Садовые ягоды | ||
| Фрукты | ||
| Консервированные продукты из овощей, фруктов и ягод садовых | ||
| Дикорастущие ягоды | ||
| Грибы свежие | ||
| Грибы сушеные | ||
| Детское питание всех видов в готовом для употребления виде | ||
| Прочие продукты питания |
Таблица 4.2 - Республиканские допустимые уровни содержания радионуклидов стронция в пищевых продуктах и питьевой воде, Бк/л; Бк/кг
| № п/п | Наименование продукта | Бк/кг, Бк/л |
| Вода питьевая | 0,37 | |
| Молоко и цельномолочная продукция | 3,7 | |
| Хлеб и хлебобулочные изделия | 3,7 | |
| Картофель | 3,7 | |
| Детское питание всех видов в готовом для употребления виде | 1,85 | |
| Картофель | ||
| Хлеб и хлебобулочные изделия |
Для продуктов питания, потребление которых составляет менее 10 кг/год на человека (специи, чай, мед), устанавливаются допустимые уровни, в 10 раз более высокие, чем установленные величины для прочих пищевых продуктов.
РДУ концентрированного и сухого молока устанавливается в 2 раза больше установленных величин для прочих пищевых продуктов.
