Meetapparatuur voor radioactiviteit Hoe deze te gebruiken ?
-
Upload
leontyne-durand -
Category
Documents
-
view
40 -
download
0
description
Transcript of Meetapparatuur voor radioactiviteit Hoe deze te gebruiken ?
Meetapparatuur voor radioactiviteit
Hoe deze te gebruiken ?
Materie, het atoom en zijn samenstellling
Materie is samengesteld uit atomen
Elk atoom is samengesteld uit een kern met daarrond sneldraaiende elektronen (elektronenschil)
Interactie van et X- stralen (fotonen)
• De fotonen die worden uitgestuurd door het radionuclide interageren met de elektronen van materie.
• Deze fotonen veroorzaken- Ionisaties (verwijderen van een elektron uit zijn elektronenschil veroorzaakt een lading + of -)- Excitatie en vervolgens Désexcitatie gepaard met uitzending van licht.
Detectie van et X- stralen (fotonen)
Detectoren• Gebaseerd op ionisatie van gas of vaste materie• Scintilatie• Thermoluminescentie (bv. Passieve dosimeter)• ….en anderen
Ionisatiekamer
• Gasgevulde kamer• 2 elektrodes• Ionisatie van gas
(creatie van ladingen)• Gedrag van de kamers
hangt af van :– Samenstelling gas– gasdruk– E-veld– Methode van opvangen
en meten van de lading
Ionisatiekamers :invloed van spanning
Scintillatiedetectoren
• Gebaseerd op excitatie van elektronen (Compton en foto-elektrisch effect)
• Terugvallen van geëxciteerde elektronen via uitzenden van licht
• Signaal proportioneel met energie, dus geschikt voor spectrometrie
RadiationPhotocathode
Optical window
-Measurement
system
Light Photomultiplicator tube
Anode
NaI(Tl) Scintillator• foton exciteert elektron• elektron valt terug op grondtoestand met uitzenden van
licht• licht op fotokathode, productie van elektronen• versnelling en vermenigvuldiging van elektronen door
dynodes• Anode collecteert puls
Factoren die de meting beinvloeden
Achtergrondstraling of “Background”
• Kosmische straling, natuurlijke radioactiviteit,…
• Aanwezigheid andere bronnen
• Detector afschermen
• Background evalueren en in rekening brengen
Dosisdebieten in België te wijten aan de natuurlijke achtergrondstraling
Tussen 60 en 130 nSv/h afhankelijk van de regio
• Detectie en bepalen van de activiteit van een bron gebeurt door de detectie van de straling
• Niet alle straling wordt gedetecteerd
• Niet elk deeltje of foton zal interageren met detector
• Detector efficiëntie :
Kwantitatieve factoren
absolute
=
Geregistreerd gebeurtenissen
Gebeurtenissen door de bron uitzonden
Geometrische factoren
• Geometrie tussen bron en detector
• Aanwezigheid van absorberende of reflecterende materialen
• R²-wet
• Zelfabsorptie bron
• Reflectie van materiaal bij detector
Bv. de Mini 900
Detector voor radioactiviteit
Registreert aantal stralingsdetecties per tijdseenheid (cps);kwalitatieve meting tenzij gekende isotoop en geometrie
Samengevat, voor de schatting van activiteit van een bron uitgaande van de cps moet men:
- De achtergrond aftrekken van de meting
- De energie kennen van de straling en dus het type radio-isotoop.
- Beschikken over een kalibratiecurve (of tabel) van de detector.
- De geometrie kennen (relatieve positie detector/bron).
!VERANTWOORDELIJKHEID EXPERT!
Dosisdebiet meting
Dosisdebiet meting – bepalen van het risico
• Gasgevulde ionisatiekamer of GM-buis
• Dosisdebiet : 10 nSv/h – 99 mSv/h
• Dosis : 0 – 10 Sv• Background : 50 – 200 nSv/h
Dosisdebiet meting
• Goed opletten op de eenheden van het toestel !!!
• mSv/uur (milliSievert)
Gedeeld door 1000 =
• µSv/uur (microSievert)
Gedeeld door 1000 =
• nSv/uur (nanoSievert)
Een schatting van de activiteit van de bron (Becquerel of mCi) kan afgeleid worden van het dosisdebiet indien:
- Men het type radio-isotoop kent;- De bron niet afgeschermd is (bij afsherming, zijn
bijkomende berekeningen noodzakelijk);- De bron kan beschouwd worden als een puntbron;- Men beschikt over een referentie dosisdebiet /activiteit;
Bv.: 37 MBq (1 mCi) Co-60 = 11,5 µSv/h op 1m
! VERANTWOORDELIJKHEID EXPERT!
Meetapparatuur
• Persoonlijke dosimeter (passief/actief)• TLD dosimeter• Direct uitleesbare dosimeter
(bv : µSv/h et µSv)
• Detectie van straling• scintillator • tube GM-buis
(bv : cps - cpm)
• Meten van dosisdebietDosistempometer(bv : µSv/u)