Дозиметрія – це розділ прикладної ядерної фізики. Він займається вивченням іонізуючих випромінювань, а також пов’язаних з ними моментів – сили проникнення, захисту, методів оцінки. Це дуже важливий напрямок, що займається питаннями безпеки при роботі з ядерними елементами.
Вступна інформація
Дозиметрія – це діяльність, спрямована на вивчення випромінювань, їх потужності, накопичення результатів в організмах і предметах, а також наслідків. Дана тема є досить великою. Найбільший інтерес надає кількість енергії іонізуючої радіації, що поглинається одиницею маси опромінюваної середовища. Чисельне значення, що дозволяє відобразити масштаб процесу, називається коротко – доза. Її потужність – це величина випромінювання, що відбувається в одиницю часу. Основне завдання, яку покликана виконувати дозиметрія – це визначати значення кількості взаємодіє з різними середовищами і тканинами живого організму енергії іонізуючої радіації. Прикладне значення цього розділу ядерної фізики можна охарактеризувати в таких пунктах:
Визначення
Дозиметрія – це інструмент відстеження здібності елементарних ядерних частинок здійснювати самовільні переходи між різними станами або навіть в інші атоми. Адже саме в цьому випадку і спостерігається випромінювання частинок (електромагнітних хвиль). Різні типи процесу породжують неоднакові результати. Генерується випромінювання може розрізнятися за своєю проникаючої здатності, а також специфіки впливу на людський організм. Причому слід зазначити, що це зазвичай мається на увазі в негативному руслі.
Як проводяться дослідження?
Методи дозиметрії передбачають використання спеціалізованої апаратури. На жаль, але у людей немає ніяких органів, що дозволили б говорити про проблемність окремих місць. А якщо про щось таке за зовнішніми ознаками людина і почне здогадуватися, то, дуже ймовірно, ці знання вже запізнилися. Використовувана апаратура – індикатори, дозиметри, радіометри, спектрометри – дозволяє отримати повне уявлення про ситуації, що склалася, у рамках поставлених цілей. Адже завжди необхідно знати, що саме вимірюється – бета-, гамма – або нейтронне випромінювання. Альфу можна скинути з рахунків, оскільки воно відрізняється слабким проникненням, інші види встигнуть вбити людину ще до того, як буде їм нанесено будь-яке істотне пошкодження.
Норма
Якщо говорити про рекомендовані показники, то вони складають всього 20 мікрорентген в годину. Хоча необхідно відзначити, що люди спокійно можуть жити десятиліттями навіть там, де радіаційний фон становить тисячі мкР/год! Таке становище пов’язане з тим, що людський організм володіє хорошими показниками стійкості і виведення радіонуклідів. Але якщо збільшувати дозу опромінення, то збільшується кількість пошкоджень. Вже починаючи з дози 100 Радий людина заробляє легку променеву хворобу. По мірі збільшення розмір отриманих пошкоджень збільшується. І по досягненні діапазону в 500-1000 Радий людина швидко помирає. Доза понад однієї тисячі забезпечує миттєву смерть.
Розрахунок значень
А що ж це за такі показники? Для визначення радіоактивності дозиметрія іонізуючих випромінювань використовує досить багато не/системних одиниць. Як це виглядає на практиці? Для характеристики безпосередньо радіоактивності використовується кількість розпадів ядра атома за одиницю часу. Вимірюється в беккерелях. 1 Бк дорівнює одному розпаду в секунду. Але на практиці більш зручно використовувати позасистемну одиницю кюрі, яка дорівнює 37 мільярдів бекерелів. Саме їх використовують для того, щоб визначати концентрацію нуклідів у повітрі, ґрунті, воді або об’ємі речовини. Для розрахунку поглиненої дози використовують такі показники, як греї. Вони показують, скільки енергії було вобрано певним речовиною або живим організмом. Позасистемний аналог цієї одиниці – вже згаданий вище ради. Грубо кажучи, вони співвідносяться таким чином: 1 Гр = 100 Р. Потужність поглиненої дози вимірюють у греях (радах) на секунду. Але і це далеко не всі параметри, які необхідно знати при розрахунках. Кількість зарядів (сумарне електронне значення іонів) що виникли при опроміненні в середовищі називають експозиційною дозою. Її виражають в кулонах на кілограм. Дозиметрія випромінювань передбачає наявність позасистемної одиниці й у цьому випадку. Це вже згаданий вище рентген і його кратні похідні (мілі – та мікро-). Співвідносяться вони як 1 Р = 2,58 х 107 Кл/кг І останнє – це еквівалентна доза. Ця величина використовується для відображення біологічного ефекту, який виникає при випромінюванні в живому організмі. В якості системної одиниці використовується зіверт і його похідні. Також поширене застосування бер. 1 Зв = 100 бер. До речі, 100 Р також одно 1 Зв.
Про захист замовимо слово
Основи дозиметрії будуть неповними без розгляду можливостей захисту. Існує ряд основних підходів:
Ось, загалом, і все, що необхідно знати людині.
