Społeczność
blog.ekologia.pl   Blogerzy   Asiunia   Mierniki promieniowania
0

Mierniki promieniowania

Przypadkiem dowiedziałam się, że podstroną Ekologii jest strona Elektrownieatomowe.info, tam jest opisany tylko jeden licznik, a jest ich kilkanaście.
Licznik Geigera-Millera, detektor jonizacyjny promieniowania pracujący w zakresie Geigera-Millera. Ma psotać metalowej lub szklanej rurki z naniesiona na zewnetrzna powierzchnię warstwą metalu pełniaca funkcje katody, przez os licznika przechodzi metalowy drut, to anoda, wnętrze wypełnia obojętny gaz: argon, neon, hel, azot, z domieszką zwiazków organicznych np. etanolu pod cisnieniem 50-760 mm Hg, zaleznie do typu licznika do katody i anody jest przyłozone stałe napięcie 1000-1200 V, foton przelatujący przez gaz jonizuje jego atomy, w polu elektrycznym jony przyspieszaja i wybijają elektrony innych atomow, w ten sposób każdy foton powoduje lawinowa jonizację po czasie 10-7do 10-8 s elektrony docierają do anody, poijawia się wtedy impuls elektryczny, który zostaje zarejestrowany na skali (igiełka sie odchyla), wyładowanie lawinowe ustaje wskutek działania z zewnątrz odpowiedniego układu elektrycznego, który obniża napięcie spowodowane wyładowaniem lawinowym, są liczniki cylindryczne, okienkowe, gazowe, przepływowe, kielichowe i inne.
Licznik iskrowy podobny do licznika G-M, działa na zasadzie wyładowania iskrowego, promieniowanie, które znajduje sie miedzy elektrodami daje iskrę, by dokonac pomiaru potrzeba czasu.
Licznik krystaliczny licznik zlozony z dielektryka krystalicznego leżącego pomiędzy 2 elektrodami zasilany napięciem do kilkuset wolt. Promieniowanie powoduje przejście elektronów w krysztale do pasma przewodnictwa i powstaja dodatnie dziury w pasmie walencyjnych, ruch elektronów i dziur w polu elektrycznym między elektrodami licznika generuje impuls ładunku, igła isę odchyla. Krystzały to diament, AgCL (chlorek srebra), AgBr, CdS, TlBr, LiBr, TiJ, LiBr, ZnS itd. mają kształt prostopadłościanu grubego na 1 mm, 2 to elektrody, przeciwległe ścianki pokryte są materiałem przewodzącym o powierzchni ok. 1 cm2, amplitudy impulsów wyjściowych sa proporcjonalne do energii promieniowania (im silniejsze tym bardziej igła sie odchyli).
Licznik okienkowy typ licznika G-M w postaci szklanego kielicha, anoda to miekka, metalowa nić, katoda to warstwa na zewnętrznej stronie szklanej obudowy, preparat, który chcemy zmierzyc kladziemy pod okienko zbudowane z folii aluminiowej (tak naprawdę to arkusik cienkiej folijki łączący scianki obudowy), może byc z miki, arkusik ma grubość 1-5 mg/cm2, okienko pochłania promieniowanie preparatu, im cieńsze tym czulszy licznik.
Licznik proporcjonalny podobnie zbudowany jak licznik G-M, pracuje w zakresie porporcjonalności, pod wplywem przejścia fotonu następuje napięcie lawinowe w ypełniającym go obojętnym gazie, które po przejściu fotonu znika, powstały impuls elektryczny jest proporcjonalny do energii fotonu, czas reakcji to 10-6 s.
Licznik scyntylacyjny tu energia scyntylacji (błysków swietlnych) powstaje w scyntylatorze pod wpływem promieniownia jest wzmacniana i przetwarzana przez powielacz fotoelektryczny, dostarcza informacji o promieniowaniu w postaci pojedynczych impulsów lub sredniego prądu, scyntylator jest sprzężony optycznie z elektrodą powielacza połaczonego z ukladem rejestrujacym, szybkośc reakcji zaleznie od rodzaju scyntylatora (substancji pochłaniajacej prom. jonizujące i emitująca światło pod jego wpływem) wynosi 10-5 do 10-9 s, ma duża wydajność detekcji.
Dawkomierze (dozymetry): przyrządy do pomiaru dawki, mocy dwki lub równowaznika dawki na podstawie reakcji chemicznych i zjawisk fizycznych zachodzących pod wpływem promieniowania.
Dawkomierz ciekły nalezy do chemicznych, ma ciecz, w której zachodzą zmiany chemiczne w wyniku aborpcji prom., wydajnośćradiacyjna przemiania minimum jednego składnika nie zależy od dawki w zakresie kilku rzędów wielkości, można tak określić dawkę w przestrzeni o dowolnym kształcie naczynia, tu sa dawkomierz Frickego, cerowym heksanowy itd.
Dozymetr chemiczny mierzy dawke pochłoniętą, jest oparty na zasadzie zmian chemicznych powstających w materiale pod wplywem radiacji. Są tu układychemiczne połaczone ze wskaźnikami, w których pod wpływem radiacji powst. nowe ziwązki chemiczne. często jako związek chemiczny wykorzystuje sie wode zmieszana z chloroformem, po napromieniowaniu powstaje kwas solny, jego stężenie zalezy od dawki, kwas zmniejsz apH mieszaniny, dzieki wskażnikowi np. czerwieni bromo-krezolowej mozna okreslic dawke pochłonietą, kolejny związek to jony żelazawe, utlenianie jonów żelazowych w żelazawe w roztworze H2SO4 (to jest w dawkomierzu Frickego) lub Cr4+=Cr3+ w cerowym, stęzenie jonów określa miareczkowanie lub metoda fotomertryczna pomocne sa substancje organiczne jak zabarwione błony celofanowe, preparaty błekitu metylenowego, polistyren, melanina, polimetakryl metali itd. maja małą czułośc dawki, reaguja na dawki od 10 radów (ilośc energii pochłonięta przez mase materii) w zwyż. Dawkomierz Frickego ma roztwór soli zelazowej w rozcieńczonym kwasie siarkowym, oznacza dawki od 4 do 40 krad (kiloradów) na podstawie ilosci utlenionego Fe2+ w danej objetości roztworu, zastosowanie licznika polega na napromieniowaniu roztworu w naczyniu, w którym napromieniowana będzie potem nasza próbka, po pewnym czasie mierzymy stężenie jonow Fe3+ w naczyniu, absorbcję warstwy o grubości 1 cm liczymy wg wzoru Dradów=(0,944x10do9E/εGFe3+
E to róznica absorbcji pomiędzy roztworem napromieniowanym i nienapromieniowanym, ε to róznica molowych współczynników absorpcji Fe2+ i Fe3+, GFe to wydajnośc radiacyjna dla promieniowania, w 25 st. C współczynnik absorpcji  dla Fe3+ to 2197 m-1cm-1 dla Fe2+ to 1 i 20 m-1cm-1. Mozna zmierzsyc fotometrycznie metoda fenantropinową w świetle widzialnym.
Dawkomierz luminescencyjny mierzy moc dawki na podstawie intensywności swiatła emitowanego przez odpowiednie substancje w czasie ich napromieniowania, wykorzystuje sie substancje fluoryzujące pod wplywem prom. najprostszy model to kształtka z materiału o składzie zblizonym do scyntylatora, której dotyka fotoogniwo lub fotoopornik, zmiana potencjału lbu natężenia prądu jest miara mocy dawki pochłonietej przez materiał swiecący.
Dawkomierz osobisty (indywidualny) mierzy dawkę pochłoniętą przez osobę, która go nosi np. radiologa, nosi się go w kieszeni lub przypijna do ubrania. Miesięczne dawki mierzy sie przy pomocy błon fotograficznych umieszczonych w kasetach-testfilmach, do krótszych pomiarów slużą podłuzne komory jonizacyjne ładowane do napięcia odpowiadającego wskazaniu zerowemu elektrometru, w czasie promieniowania ładunek e;eltryczny maleje w wyniku jonizacji, która zalezy od wartości dawki. Komora jonizacyjna ma wbudowany elektrometr initkowy i mikroskop do obserwacji jego skali, bez mikroskopu wtyka sie doń gniazdko specjalnego elektrometru.
Dawkomierz szklany mierzy dawke pochłonietą metodą opartą na radioluminescencji, szkło dozymetryczne po napromieniowaniu promieniowaniem gamma lub neutronowym ma fluorescencje wtórna po wzburzeniu światłem ultrafioletowym, natężenie fluorescencji mierzy się powielaczem fotoelektronowym, jest ono proporcjonalne do dawki jaka był napromieniowany. Szklo jest wielokrotnego uzytku, skutki radiacji usuwa ogrzanie w 100 st. C.
Dozymetr termoluminescencyjny polega na termoluminescencji fluorków litowców i berylowców we fluorku wapnia zmieszanym z magnezem i litem lub miedzia i fosforem.
Ten wpis czytano 1598 razy.
Odsłon: 676935
Asiunia
Mam licencjat z biologii i mgr z ochrony środowiska specjalność biologia środowiska na UJ, chciałabym podzielić się wiedzą, którą przekazali mi moi wykładowcy.
<< Maj 2019 >>
PnWtŚrCzPtSoNd
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031   
zobacz wszystkie wpisy »