Πώς να υπολογίσετε δόσεις Από Flux

Η ιονίζουσα ακτινοβολία είναι επικίνδυνη . Η ιονίζουσα ακτινοβολία αποτελείται από σωματίδια ή φωτόνια που μεταφέρουν τόσο υψηλή ενέργεια που μπορεί να οργώνουν με τα άτομα ενός υλικού , αφήνοντας χημική και φυσική καταστροφή στο πέρασμά τους . Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τρόποι για την παρακολούθηση του κινδύνου που οφείλεται σε ραδιενεργές πηγές . Ένα σύνολο παραμέτρων μέτρα περιορισμού των δραστηριοτήτων , και μια άλλη έκθεση σύνολο μέτρων . Ένα συγκεκριμένο παράδειγμα : ροή είναι ένα μέτρο της δραστικότητας και της δόσης είναι ένα μέτρο της έκθεσης. Δεν είναι όλα τόσο εύκολο να μετατρέψετε από ροή με τη δόση , αλλά μπορείτε να κάνετε κάποιες λογικές υποθέσεις και να το κάνουμε . Οδηγίες
Η 1

Καθορίστε τη ροή του ραδιενεργού πηγής είστε ενδιαφέρει Κάθε κομμάτι του ραδιενεργού υλικού βάζει ένα συγκεκριμένο μέσο ποσό των σωματιδίων υψηλής ενέργειας . Η πηγή ρίχνει σωματίδια της προς κάθε κατεύθυνση . Από μαθηματική άποψη , αυτό λειτουργεί έξω για να είναι :

Flux = ισχύς της πηγής /4 x pi xr ^ 2 ? όπου r είναι η απόσταση από την πηγή .

Για παράδειγμα , θα μπορούσατε να έχετε ένα χιλιοστόγραμμο μαγγανίου - 54 , με δραστικότητα 8,3 curies . Η πηγή αυτή θα μπορούσε να κάθεται σε ένα τραπέζι 4 μέτρα μακριά, το οποίο είναι 122 εκατοστά . Έτσι, η ροή των σωματιδίων είναι 8,3 /( 4 x π x 122 ^ 2 ) = 4,4 x 10 ^ -5 curies /cm ^ 2
Η . 2

Μετατρέψτε τη ροή σε curies την ενέργεια ανά δευτερόλεπτο . Ένα curie είναι ίση με 3,7 x 10 ^ 10 διασπάσεις ανά δευτερόλεπτο . Κάθε αποσύνθεση θα απελευθερώσει ένα σωματίδιο ή φωτονίων στο περιβάλλον , με μια καλά καθορισμένη ενέργεια . Αναζητήστε τα δεδομένα σχετικά με το υλικό σας σε έναν πόρο , όπως τον πίνακα των ισοτόπων που φιλοξενείται από τον Lawrence Berkeley Laboratory , στη συνέχεια, πολλαπλασιάστε την ενέργεια που απελευθερώνεται σε κάθε διάσπαση από τον αριθμό των διασπάσεων αποτελέσματα .

Για Μαγγάνιο - 54 , κάθε αποσύνθεση σε ένα ακτίνων γάμμα από 0.835.000 ηλεκτρονιοβόλτ ( MeV ) . MeV είναι απλά ένα βολικό μονάδα με την οποία για τη μέτρηση της ενέργειας των υποατομικών σωματιδίων . Έτσι, η ενεργειακή ροή του μαγγανίου -54 δίνεται από

Ενέργειας ροή = διασπάσεων ανά curie x ενέργειας ανά αποσύνθεση ροή x σωματιδίων .

Ροής ενέργειας = 3,7 x 10 ^ 10 σωματίδια /δευτερόλεπτο /curie x 0,835 MeV /σωματιδίων x 4.4 x 10 ^ -5 curies /cm ^ 2 .

ροής ενέργειας = 1,4 x 10 ^ 6 MeV /cm ^ 2 δευτερολέπτων .
εικόνων 3

Υπολογίστε την προσπίπτουσα ροή στο αντικείμενο. Ξεκινήστε με την εκτίμηση της περιοχής το αντικείμενο εκθέτει στην πηγή , στη συνέχεια, πολλαπλασιάστε το με τη ροή της ενέργειας .

Για παράδειγμα , ας υποθέσουμε ότι θα είναι στην αίθουσα 4 μέτρα μακριά από την πηγή . Ας υποθέσουμε ότι η περιοχή σας είναι περίπου αυτή ενός ορθογωνίου 50 εκατοστά μήκος και 150 εκατοστά . Η περιοχή σας θα είναι 7.500 εκατοστά ^ 2 . Το ποσό της ενέργειας που θα παρακολουθήσει είναι το προϊόν της περιοχής σας και της ροής της ενέργειας :

7500 εκατοστά ^ 2 x 1,4 x 10 ^ 6 MeV /cm ^ 2 δευτερολέπτων = 10,5 x 10 ^ 9 MeV /δεύτερο .
Η 4

Διαιρέστε τη συνολική προσπίπτουσα ροή από τη μάζα του αντικειμένου για να πάρει το ρυθμό δόσης .

Ας υποθέσουμε ότι έχετε ένα βάρος 150 κιλά, το οποίο είναι περίπου 68.100 γραμμάρια . Ο ρυθμός δόσης που λαμβάνετε είναι

10,5 x 10 ^ 9/68100 = 1.54 x 10 ^ 5 MeV /g - sec .
5 Μπορείτε δεν μπορεί να ανιχνεύσει την ακτινοβολία , αλλά είναι θανατηφόρα , έτσι η κατανόηση έκθεση σας είναι σημαντική.

Προσδιορίζεται η ποσότητα του χρόνου το αντικείμενο εκτίθεται στην πηγή για να προσδιοριστεί η συνολική δόση , και να μετατρέψει τη δόση σε πιο παραδοσιακές μονάδες. Η συνολική δόση είναι οι χρόνοι ρυθμού δόσης το χρονικό διάστημα που είστε εκτεθειμένοι στην πηγή . Μία από τις παραδοσιακές μονάδες δόσης είναι το rad , η οποία είναι ίση με 62,4 χ 10 ^ 6 Mev ανά γραμμάριο ? ώστε να μπορείτε να μετατρέψετε τον αριθμό των rads διαιρώντας τη δόση που υπολογίζουν από τον ορισμό του rad .

Για παράδειγμα , ας υποθέσουμε ότι έχετε εκτεθεί στην πηγή για 5 λεπτά, το οποίο είναι 300 δευτερόλεπτα . Συνολική δόση σας θα είναι : .

1.54 x 10 ^ 5 MeV /g - sec * 300 sec = 46,3 x 10 ^ 6 MeV /g

Μετατρέπονται σε rads , αυτό είναι το εξής:

46,3 x 10 ^ 6 MeV /g /62.4 x 10 ^ 6 Mev /g = 0.741 rad ή 741 millirad .
Η 6

Μετατρέψτε τη δόση που υπολογίζεται σε rems , Ρέντγκεν ισοδύναμο άνθρωπος . Δηλαδή, αν το αντικείμενό σας είναι ένα ανθρώπινο ον , να πολλαπλασιάσει τη δόση σε ακτίνια με τον κατάλληλο « συντελεστή ποιότητας » για τον προσδιορισμό της δόσης σε rems .

Για παράδειγμα , είστε ένα πρόσωπο , γι 'αυτό είναι σκόπιμο να μετατρέψετε rad στον rems . Ο παράγοντας ποιότητας είναι ένα μέτρο του πόσο μεγάλη ζημιά γίνεται από ένα συγκεκριμένο τύπο ακτινοβολίας . Για ακτίνες γάμμα, ο παράγοντας ποιότητας είναι ίση με περίπου ένα, έτσι ώστε η δόση rad και η δόση REM είναι ισοδύναμες . Έτσι, η δόση των 741 mrad είναι ισοδύναμη με μια δόση των 741 mrem .
Η
εικόνων