Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.students.chemport.ru/materials/radiochemistry/w3.doc Дата изменения: Thu Jan 15 18:05:31 2009 Дата индексирования: Mon Oct 1 22:23:13 2012 Кодировка: koi8-r

Работа 3. Определение концентраций дочерних продуктов распада радона в
воздухе и расчет эквивалентной дозы в легких.
Цели работы:
- Изучение работы ?-метрической установки
- Определение коэффициента регистрации ?-излучения при измерении из тонкого
слоя
- Определение концентраций короткоживущих продуктов распада радона (222Rn)
в воздухе
- Расчет эффективной дозы в легких от продуктов распада радона

1. Определение счетной характеристики ?-радиометра "Волна" с ?-приставкой
|U, В | | | Nф| |
| |Nпр |Iпр | |Iф |
|850 |18 |1,8 |2 |0,02 |
|900 |61 |6,1 |1 |0,01 |
|950 |99 |9,9 |3 |0,03 |
|1000 |116 |11,6 |2 |0,02 |
|1050 |133 |13,3 |2 |0,02 |
|1100 |136 |13,6 |3 |0,03 |
|1150 |145 |14,5 |5 |0,05 |
|1200 |135 |13,5 |11 |0,11 |
|1250 |155 |15,5 |85 |0,85 |
|1300 |251 |25,1 |1013 |10,13 |
|1350 |947 |94,7 |4944 |49,44 |

[pic]
По формуле [pic] находим
|U, В |K |
|850 |1,44052|
| |7 |
|900 |5,61603|
| |6 |
|950 |8,84004|
| |6 |
|1000 |10,6566|
| |7 |
|1050 |12,2885|
|1100 |12,3525|
|1150 |12,8470|
| |6 |
|1200 |11,1727|
| |9 |
|1250 |9,09052|
| |3 |
|1300 |3,33874|
| |7 |
|1350 |7,29018|
| |5 |





[pic]
В качестве оптимального режима измерений было выбрано напряжение 1100 В.
| |t, с |N |I, |
| | | |имп/с |
|препара|100 |1401 |14,01 |
|т | | | |
|фон |1000 |34 |0,034 |

Определили коэффициент регистрации ?-излучения по уравнению [pic], где А? -
активность препарата. Получили ?? = 0,349. Это хороший результат, как ??
должен принадлежать промежутку [0,2;0,5]. При выбранном режиме за 100
секунд было зарегистрировано 2 импульса. По формуле [pic]посчитали
погрешность, равную 0,1666.

2. Измерение концентраций дочерних продуктов распада радона в воздухе
В связи с тем, что вторая часть работы делалась через две недели, выбранный
оптимальный режим измерения изменился. Вместо 1100 В использовалось
напряжение 950 В, так как это левый край плато для ?-излучения (см. график
1), хотя и Iф оказалось 0,07. В результате получилось, что коэффициент
регистрации ?-излучения равен 0,23.
|? |t, с |N?, |I?, |I?-Iф, |?I?-Iф |
| | |имп/100с |имп/с |имп/с | |
|1 |120 |51 |0,51 |0,44 |0,33924|
| | | | | |8 |
|2 |240 |30 |0,3 |0,23 |0,51835|
| | | | | |7 |
|3 |360 |31 |0,31 |0,24 |0,50342|
| | | | | |7 |
|4 |480 |39 |0,39 |0,32 |0,41541|
| | | | | |8 |
|5 |600 |34 |0,34 |0,27 |0,46481|
| | | | | |9 |
|6 |720 |33 |0,33 |0,26 |0,47677|
| | | | | |4 |
|7 |840 |31 |0,31 |0,24 |0,50342|
| | | | | |7 |
|8 |960 |31 |0,31 |0,24 |0,50342|
| | | | | |7 |
|9 |1080 |26 |0,26 |0,19 |0,59259|
| | | | | |7 |
|10 |1200 |34 |0,34 |0,27 |0,46481|
| | | | | |9 |
|11 |1320 |28 |0,28 |0,21 |0,55216|
| | | | | |7 |
|12 |1440 |15 |0,15 |0,08 |1,14915|
| | | | | |2 |
|13 |1560 |28 |0,28 |0,21 |0,55216|
| | | | | |7 |
|14 |1680 |29 |0,29 |0,22 |0,53454|
| | | | | |5 |
|15 |1800 |21 |0,21 |0,14 |0,74081|
|16 |1920 |36 |0,36 |0,29 |0,44319|
| | | | | |2 |

[pic]
Y = A + B1*X + B2*X2 + B3*X3 + B4*X4 + B5*X5, где
A = 0,63702 ± 0,17229
B1 = -0,00253 ± 0,00152
B2 = 5,89946*10-6 ± 4,27598*10-6
B3 = -6,04532*10-9 ± 5,1308*10-9
B4 = 2,72253*10-12 ± 2,73832*10-12
B5 = -4,40057*10-16 ± 5,34771*10-16
|t, c |I?-Iф, |
| |имп/с |
|300 |0,266731|
|900 |0,257947|
|1800 |0,205819|

По формулам
[pic] , Бк/м3
[pic], Бк/м3
[pic], Бк/м3
где v = 3,33*10-4 м3/с - скорость прокачки воздуха аспиратором
CA, CB, CC - концентрации RaA (218Po), RaB (214Pb), RaC (214Bi)
E? (?) = 3610,87*CA + 17819,025*CB + 13096,862*CC , Мэв/м3
находим эти значения для времен 300, 900 и 1800 секунд, соответственно.
|CA |-12,801|
| |4 |
|CB |6,29980|
| |7 |
|CC |17,8150|
| |8 |
|E? |299354 |

3. Расчет эквивалентной дозы в легких при вдыхании продуктов распада радона
Масса легких m = 1000 г
Коэффициент удерживания аэрозоля в легких К1 = 0,5
Коэффициент качества для ?-излучения при хроническом облучении Q = 20
бэр/рад (Зв/Гр)
Объем вдыхаемого воздуха в год V = 7,3 * 103 м3/год
а) Стационарные условия
[pic]
[pic]- энергия ?-частиц для RaA (218Po) b RaC' (214Po)
CA, CB, CC - концентрации RaA (218Po), RaB (214Pb), RaC (214Bi)
?A, ?B, ?C - радиоактивные постоянные RaA (218Po), RaB (214Pb), RaC (214Bi)
б) Расчет по "скрытой энергии" E? (?)
[pic]E?(?) = 1,17[pic]10-6[pic] E?(?) = 1,17[pic]10-6[pic]299354 = 0,350244
бэр/год
E? (?) - "скрытая энергия" ?-излучения для концентраций CA, CB, CC
|Da |0,3468|
| |51 |
|Dб |0,3502|
| |44 |
|Dcредн|0,3485|
|ее |48 |
|SD |0,0023|
| |99 |