Средства радиационной, химической и биологической разведки, дозиметрического и химического контроля презентация

СРЕДСТВА
РАДИАЦИОННОЙ, ХИМИЧЕСКОЙ
И БИОЛОГИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ,
ДОЗИМЕТРИЧЕСКОГО И ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Тема 1.
Средства радиационной разведки
и дозиметрического контроля
Занятие 1.
Основы дозиметрии
ионизирующих излучений

Основы дозиметрии ионизирующих излучений и войсковые дозиметрические приборы. Под ред. Меркина С.А., М.:ВИ, 1970 г;
Учебник сержанта войск РХБ защиты. М.:ВИ, 2006 г;
Литература:

Учебные вопросы
Основные методы обнаружения и измерения ионизирующих излучений.
2.Общее устройство и принцип действия детекторов ионизирующих излучений.
Дозиметрические величины и единицы измерения ионизирующих излучений.
Находящиеся на вооружении и перспективные средства обнаружения и измерении ионизирующих излучений.

I. Учебный вопрос
Основные методы обнаружения и измерения
ионизирующих излучений.

Ионизирующие излучения
это всякое излучение, взаимодействие которого с веществом приводит к образованию электрически заряженных частиц.
Характеристика ионизирующих излучений
Ионизирующие излучения
Квантовые
(рентгеновские излучения,
γ - излучения)
Корпускулярные
(α, β - излучения, нейтроны)
Космические

Воздействие ионизирующих излучений на вещество называется – облучением.
Характеристика ионизирующих излучений
Радиоактивность – явление самопроизвольного (спонтанного) изменения структуры ядра атома одного элемента и превращение его в более устойчивое ядро атома другого элемента.

Сцинтилляционный;
Химический;
Фотографический;
Основанный на проводимости кристаллов;
Калориметрический;
Ионизационный;
Основные методы обнаружения и измерения ИИ:

Сцинтилляция - это световые вспышки, возникающие при воздействии ионизирующих излучений на некоторые вещества, называемые люминофорами.
В основе сцинтилляционного метода обнаружения излучения лежит явление люминесценции: свечения вещества, вызванное возбуждением атомов и молекул, когда входящие в их состав электроны переходят на более высокие энергетические уровни и спустя некоторое время возвращаются в исходное состояние.
(NaJ, LiJ, ZnS, антрацен, аргон, ксенон)
Сцинтилляционный метод

Сцинтилляционный метод

Ионизирующие излучения обнаруживаются с помощью химических реакций, изменения рН и проводимости, происходящих при облучении жидкостей.
Химический метод

Химический метод

Под воздействием ионизирующих излучений галогениды серебра разлагаются с последующим образованием чистого серебра (при обработке химическими веществами), восстановленное серебро на фотопленке или фотобумаге воспринимается как черное пятно.
+ : документальность
Фотографический метод

Фотографический метод

При котором облучение вызывает ток в кристаллах, изготовленных из диэлектрического материала, и изменяет проводимость кристаллов из полупроводников.
Метод основанный на проводимости кристаллов

Метод основан на использовании теплового эффекта, возникающего при взаимодействии излучений с веществом.
Калориметрический метод

Используется эффект ионизации газовой среды, вызываемый воздействием на неё ионизирующих излучений.
Ионизационный метод

Ионизационный метод

II. Учебный вопрос
Общее устройство и принцип действия детекторов
ионизирующих излучений.

Ионизационная камера
Назначение ИК.
ИК предназначена для преобразования энергии ионизирующих излучений в энергию электрического тока.
Ионизационная камера состоит из:
алюминиевого корпуса, являющегося положительным электродом;
алюминиевого стержня, являющегося отрицательным электродом;
изолятора;
рабочего тела (это воздух при обычном давлении, заполняющий рабочий объем ИК);
выводов электродов;

Ионизационная камера

Газоразрядный счётчик
Назначение ГС.
ГС предназначена для преобразования энергии ионизирующих излучений в энергию электрического тока.

III. Учебный вопрос
Дозиметрические величины и единицы измерения
ионизирующих излучений.

Доза излучения
Дозой излучения (дозой) D - называется энергия излучения, переданная (или могущая быть переданной) единице массы вещества в процессе взаимодействия излучений с этим веществом.
Различают:
- поглощенную дозу излучения;
- экспозиционную дозу;
- биологическую дозу излучения

Поглощённая доза излучения
Поглощенная доза излучения (или поглощенная доза) Dп - количество энергии любого вида ионизирующего излучения, поглощенное в ед. массы вещества.
W - поглощенная энергия излучения
m - масса облучаемого вещества

Экспозиционная доза
Экспозиционная доза γ - излучения (или экспозиционная доза) Dэ - количественная характеристика излучений, основная на их ионизирующем действии в сухом атмосферном воздухе и выраженная отношением суммарного электрического заряда ионов одного знака, образованного излучением, поглощенным в некоторой массе воздуха, к этой массе.
q – количество зарядов образованных
γ - излучением в воздухе массой m
k – коэффициент пропорциональности

Экспозиционная доза
Единицей измерения экспозиционной дозы γ - излучения (в СИ) является такая экспозиционная доза, при которой сопряженная с γ - излучением корпускулярная эмиссия в 1 кг сухого воздуха образует ионы, несущие заряд в 1 К электричества каждого знака и называется КУЛОН на КГ.
Рентген - это такой количество энергии - излучения, при поглощении которого в 1.293*10-6 кг воздуха, сопряженная с гамма – излучением корпускулярная эмиссия образует ионы, несущие заряд равный 1/(10* С) К каждого знака, (с=3*108 м/с).
Рентген - это такой количество энергии - излучения, при поглощении которого в 1 см3 воздуха образуется 2.08*109 пар ионов. 1р=2,58-4 Кл/кг

Биологическая доза излучения
Биологическая доза излучения (или биологическая доза) Dб - это количество энергии ионизирующих излучений, определяющее их биологическое воздействие на организм.
Связь между определенным биологическим эффектом и дозой, необходимой для его получения, называется биологической эффективностью.
Для характеристики биологического действия, вызываемого различными видами ионизирующего излучения, вводится понятие относительной биологической эффективности излучения.
ОБЭ (относительная биологическая эффективность) - отношение поглощенной дозы образцового излучения, вызывающего определенный биологический эффект.

Биологическая доза излучения
Единица измерения биологической дозы является биологическим эквивалентом рентгена (БЭР).
БЭР - это количество энергии любого вида излучения, которое при поглощении в 1 г биологической ткани производит такое же биологическое действие, что и - излучение при дозе в 1 р (рентген).

Мощность дозы
Доза излучения, отнесенная к единице времени, называется мощностью дозы или уровнем радиации.
Мощность дозы излучения - количество энергии ионизирующего излучения, поглощаемое в ед. массы (объема) за единицу времени, и выражает скорость накопления дозы.
Единицы измерения:

Активность
Активность - есть мера интенсивности распада радиоактивных веществ и определяется как количество распадов ядер атомов радиоактивного вещества в ед. времени (скорость распада ядер)

Степень зараженности радиоактивными веществами
Степень зараженности - величина активности, приходящаяся на ед. объема, веса или поверхности этих веществ

IV. Учебный вопрос
Находящиеся на вооружении и перспективные средства обнаружения и измерения
ионизирующих излучений.

Индикатор сигнализатор ДП-64

Измеритель мощности дозы ИМД-5

Измеритель мощности дозы ИМД-1

Измеритель мощности дозы ИМД-2

Измеритель мощности дозы ИМД-21

Измеритель дозы ИД-1

Измеритель дозы ИД-11

Перспективные
разработки

РАЗРАБОТАННЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗА ВЫБРОСАМИ РАДИОАКТИВНОСТИ ИЗ ЗОНЫ РАЗРУШЕННОГО РЕАКТОРА

РАЗРАБОТАННЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ
ПРОВЕДЕНИЯ ОПЕРАТИВНОЙ И ДОСТОВЕРНОЙ РАДИАЦИОННОЙ РАЗВЕДКИ УЧАСТКОВ МЕСТНОСТИ С НЕРАВНОМЕРНЫМ ЗАГРЯЗНЕНИЕМ ИЗ-ЗА РАЗБРОСА ОТДЕЛЬНЫХ ТОЧЕЧНЫХ РАДИОАКТИВНЫХ ФРАГМЕНТОВ И БОЛЬШИХ ТЕРРИТОРИЙ С МАЛЫМИ УРОВНЯМИ РАДИАЦИИ ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ И ДИНАМИКИ СПАДА УРОВНЕЙ РАДИАЦИИ

РАЗРАБОТАННЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ И НОРМАЛИЗАЦИИ РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ В ЗОНЕ АВАРИИ И НА ПРИЛЕГАЮЩЕЙ ТЕРРИТОРИИ АЭС

РАЗРАБОТАННЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ РАДИОАКТИВНОГО СОСТАВА ПРОДУКТОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
ОКР «Зыбун» Разработка полевой радиометрической лаборатории дивизионного звена

РАЗРАБОТАННЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЛИЧНОГО СОСТАВА, ТЕХНИКИ И ОБЪЕКТОВ
Бета-гамма-спектрометр
полевой БГСП
Радиометр-дозиметр
МКС-01Р
ВОЗМОЖНОСТИ
- измерение дозы гамма-излучения в диапазоне от 5 10-7 до 2 Зв
- измерение мощности дозы гамма- и рентгеновского излучения в диапазоне от 10-8 до 10 Зв/ч
- измерение мощности дозы нейтронного излучения от 0,1 мкЗв/ч до 10 мЗв/ч
- измерение плотности потока альфа-частиц от 1 до 104 част/см2⋅мин
- измерение плотности потока бета-частиц от 10 до 105 част/см2⋅мин
- идентификация радионуклидного состава продуктов радиоактивного загрязнения по γ- и β-излучению
- определение интегральной активности по гамма- и бета-излучению в диапазоне от 1 – 7 до 5·108 Бк/кг (Бк/л)
- определение активности отдельных гамма- и бета-активных радионуклидов
Измеритель мощности дозы ИМД-7

Обнаружение с вероятностью 0,95 превышения плотности радиоактивного загрязнения на поверхности контролируемого объекта относительно безопасного уровня в соответствии с приказом МО № 310 1983г ( для трех категорий объектов в зависимости от возраста продуктов ядерного взрыва), при этом уровень фона гамма-излучения в контролируемой зоне не должен превышать 0,2 Р/ч (по Cs-137).
Обнаружение локального радиоактивного загрязнения с вероятностью 0,95