Atom yadrosi va elementar zarrachalar fizikasi, tezlashtiruvchi texnika
Yüklə 1,85 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
Dozimetrlar.
Ionlashtiruvchi nurlanishlarning nurlanish maydonida bo‟lgan turli namunalarga beradigan energiyasini o‟lchaydigan asboblar dozimetrik asboblarga kiradi. Dozimetrik asboblar nurlanishning moddada yutilgan dozasini, doza quvvatini, ekspozitsion dozani, gamma va rengen nurlanishi dozasi quvvatini, intensivligini va boshqa dozimetrik kattaliklarni o‟lchashga mo‟ljallangan. Bunday kattaliklar nurlanish maydoni, nurlanish manbai yoki ionlashtiruvchi nurlanishlarning modda bilan o‟zaro ta‟sirlashish jarayonlarini xarakterlaydi. Ionlashtiruvchi nurlanishlarning ekspozitsion dozasini yoki doza quvvatini o‟lchaydigan asboblar dozimetrlar deyiladi. Dozimetrlar ikki asosiy qismdan iborat: ionizatsion kamera va o‟lchash qurilmasi. Ionizatsion kamera yopiq metall yoki plastmass idish bo‟lib, toza quruq havo bilan (yoki argon, vodorod va b. gazlar bilan) normal atmosfera bosimida yoki undan pastroq bosimda to‟ldirilgan. Kameraga ikkita elektrod joylashtirilgan (ko‟pincha ikkinchi elektrod vazifasini korpus bajaradi), elektrodlarga doimiy kuchlanish beriladi. Dozimetrning ishlashi vaqtida ionlashtiruvchi nurlanishlar kameraga to‟ldirilgan gazni ionlashtiradi. Dozimetrlar ikki guruhga bo‟linadi: 1. Nurlanish ta‟sirida ionizatsion kamerada hosil bo‟lgan zaryad o‟lchanadi. Bunday dozimetrlar kondensatorli dozimetrlar deyiladi, bunda o‟lchov asbobi sifatida elektrometrdan foydalaniladi. Elektrometr shkalasi ekspozitsion doza birligida darajalangan bo‟ladi. 2. Nurlanish ta‟sirida ionizatsion kamerada hosil bo‟lgan ionizatsion elektr toki o‟lchanadi. Bunday dozimetrlar elektron-lampali bo‟ladi, o‟lchaydigan elektrometr shkalasi ekspozitsion doza quvvati birligida darajalangan bo‟ladi. Agar nurlanishning ta‟siri har ikki xil dozimetrda bir xil ta‟sir vaqtida bir vaqtda o‟lchansa, har ikki dozimetrda ham nurlanish dozasini va doza quvvatini o‟lchash mumkin. Kondensatorli dozimetr tuzilishi 1-rasmda ko‟rsatilgan. Ishchi hajmi V bo‟lgan K-kameraga sezgir elektrometr-E ulangan, elektrod-Э joylashtirilgan. O‟lchashdan oldin elektrod elektrometr bilan birga o‟zgarmas tok manbaidan 𝜑1 potensialgacha zaryadlanadi. Bu vaqtda elektrod va elektrometrda q 1 =C 𝜑 1 zaryad hosil bo‟ladi, bunda C elektrodning elektrometr bilan birgalikdagi sig‟imi. So‟ng kamera nurlanayotgan obyektga (namuna) qo‟yiladi. Kameradagi gazga ta‟sir qilgan nurlanish ta‟sirida hosil bo‟lgan ionlarning zaryadi elektrod zaryadiga qarama-qarshi ishorali bo‟lganlari elektrodga tortiladi va elektrod zaryadini qisman neytrallaydi. Bunda elektroddagi zaryad q 2 gacha kamayadi, bunda elektrometr potensiali ham 𝜑 2 gacha pasayadi. 𝜑 𝜑 potensiallar farqi orqali nurlanish ta‟sirida kamerada hosil bo‟lgan zaryad aniqlanadi: 𝜑 𝜑 zaryadga to‟g‟ri keladigan ekspozitsion doza quyidagicha hisoblanadi: 𝜑 𝜑 𝜑 𝜑 Bu formulada -proporsionallik koeffitsienti bo‟lib, asbobni (shkalani) darajalashda aniqlanadi. Shunday qilib, ekspozitsion doza o‟lchash boshida va oxirida elektrometr ko‟rsatishlari farqi orqali aniqlanadi. Ionizatsion kamera hajmi ikkilamchi elektronlarning chopish uzunligiga to‟g‟ri keladigan bo‟lishi kerak, bunday hol kamera ichidagi gazning to‟liq ionlashishiga imkon beradi. Bunday dozimetrlar orqali 𝛾-nurlanuvchi izotoplar aktivligini ham o‟lchash mumkin. Kondensatorli dozimetrlar juda sezgir va aniq natijalar beradi. Lekin kvars tolali elektrometrlarning ishlatilishi mikroskop orqali kuzatishni talab qiladi. Shuning uchun ba‟zan dozimetrlarda elektrometr elektron-lampali qurilmalar bilan almashtiriladi. Bu dozimetrlarni ishlatish qulay, lekin aniqligi pastroq. Laboratoriya sharoitida ionlashtiruvchi nurlanish bilan ishlaydigan kishilarning xavfsizligini nazorat qilishda ishlatiladigan KID-1 dozimetrini ko‟rib chiqaylik. KUD-1 dozimetr laboratoriya sharoitida rentgen va gamma nurlarning katta bo‟lmagan dozalarini o‟lchashga mo‟ljallangan. Bunday dozimetr (2-rasm) 20 yoki 50 ionizatsion kameralar to‟plamidan (2 b-rasm) va o‟lchash pultidan iborat. Har bir kamera avtoruchkaga o‟xshash bo‟lib, ishchilar ish vaqtida uni ko‟krak kistasida olib yuradi (3-rasm). Kamera 0,02-0,2 rentgen (2-elektrod) va 0,2-2 rentgen (3-elektrod) diapozonlarda o‟lchanadi. 2 va 3 elektrodlar bir korpusga joylashtirilgan bo‟lib, korpus-1 elektr o‟tkazuvchi plastmassadan yasalgan. Har bir elektrod kamera korpusining o‟ziga tegishli qismi bilan silindrik kondensator vazifasini bajaradi. Kamera qopqoq (4) bilan yopiladi. Kameraning bir uchiga zajim-5 (ushlagich) qo‟yilgan. Kamera ichiga havo to‟ldirilgan, kamera devorlari bakelit yoki pleksiglaz va b. moddalardan yasalgan. Kamera ichidagi havoni ionlashtirishdan hosil bo‟lgan va kamera devorlari moddasida yutilgan elektronlar nurlanish ta‟sirida kamera devorida hosil bo‟lgan hamda kamera ichkarisiga tushgan elektronlar bilan kompensatsiyalanadi. Shunday qilib kameradagi gazning to‟liq ionlashishiga sharoit tug‟iladi. Kichik hajmli bunga o‟xshash kameralar naperstkoviy kameralar deyiladi. O‟lchash pulti (2 a-rasm) elektr zanjiriga ulangan bo‟lib, zaryadnik va o‟lchaydigan qismlardan iborat. Zaryadnik qismi doimiy kuchlanishiga ulangan, doimiy kuchlanish elektr tarmog‟iga ulangan stabilizatordan olinadi. Bu kuchlanishdan ish kuni boshlanishida dozimetrik kamera elektrodlari zaryadlanadi. Buning uchun kamera qopqog‟i ochilgan holda (pultda 2 a-rasm) chap tomondagi gnezdoga-3 joylashtiriladi. Ish kunining oxirida kamerada o‟lchangan dozani aniqlashda, ya‟ni ishchi olgan dozani aniqlashda kamera elektrodlaridagi kuchlanish o‟lchanadi va ish kuni boshlanishida kamerani zaryadlashdagi kuchlanish bilan taqqoslanadi, bundagi farq orqali ishchi olgan doza aniqlanadi. Buning uchun avtoruchka shaklida bo‟lgan kameralar qopqog‟i ochiq holda navbat bilan oxirgi uchi bilan pultning I gnezdosiga qo‟yiladi. O‟lchov asbobi – G ning shkalasiga qarab doza aniqlanadi. Ish kuni boshida avtoruchka shaklidagi kamera 3-gnezdoga elektrodlarini zaryadlashga qo‟yiladi. Ish kuni oxirida I – gnezdoga kamera olgan dozani o‟lchash uchun qo‟yiladi. Olingan doza shkaladan ko‟riladi. Dozimetrning tuzilishi kamerada hosil bo‟lgan ionizatsion tokni o‟lchashga asoslangan. Kameradagi elektrodlar orasidagi kuchlanish (elektr maydoni) yetarlicha yuqori bo‟lishi kerak. Kameradagi tok kuchi faqat nurlanish ta‟sirida kamera ichida vaqt birligida hosil bo‟lgan ionlar soniga bog‟liq. Bunda tok kuchi kameraga ta‟sir etgan nurlanishning doza quvvatiga proporsional bo‟ladi. Odatda but ok kuchi juda kichik bo‟lib, uni o‟lchash ham qiyinchilik tug‟diradi. Shu sababli bunday asboblarda ionizatsion kamera elektrodlari elektr zanjiriga yetarlicha katta qarshilikka ega bo‟lgan resistor ulanadi, bunda kuchlanish tushishi kuchaytirgichning kirishiga beriladi, kuchaytirgichning chiqish zanjiriga o‟lchaydigan asbob-G ulanadi. Yadroviy nurlanishlar bilan ishlaydigan ishchi-xodimlarning xavfsizligini ta‟minlash maqsadida individual dozimetrlar ishlab chiqilgan. Quyida bunday dozimetrlarning ayrimlari qarab chiqiladi. Dozimetrik asboblar orasida kishilar olgan nurlanish dozasini o‟lchaydigan individual dozimetrlar keng ishlatiladi. Individual dozimetrlarda bir korpusda detektor, sanash qurilmasi va doza kattaligi indikatsiyasi ulangan. Detektor ma‟lum elementlar bilan nurlanish ta‟sir etadigan joyga qo‟yiladi. O‟lchash qurilmasi, indikatsiya bloki, zaryadkalar detektordan tashqarida. Bunday detektorning afzalligi, bu istalgan vaqtda dozani dozimetr egasining o‟zi nazorat qilishidir. Ikkinchi afzalligi olib yuriladigan dozimetr og‟irligining kichikligi. Individual dozimetrlar olib yurishga kishi tomonidan ishlatilishga mo‟ljallangan. Bunday dozimetr ko‟rinishi 1-rasmda keltirilgan. Kishi hayoti to‟g‟ri ishlaydigan ishonchli dozimetrga bog‟liq bo‟lishi mumkin. Yüklə 1,85 Mb. Dostları ilə paylaş:
|