Состав бета излучения

ГОСТ 26306-84Группа Ф19

          ИСТОЧНИКИ БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЯ РАДИОНУКЛИДНЫЕ ЗАКРЫТЫЕ

     Sealed radionuclidic beta-radiation sources. Methods of parameters measurement

Дата введения 1986-01-01

1. ИЗМЕРЕНИЕ ВНЕШНЕГО БЕТА-ИЗЛУЧЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ МЕТОДОМ 2пи-СЧЕТА БЕТА-ЧАСТИЦ

1.1. Метод распространяется на плоские источники на электропроводящих подложках с внешним излучением 10-1·10 с. Диапазон максимальной энергии бета-частиц 48-640 фДж (0,3-4,0 МэВ). Диаметр подложки источников должен быть не более 35 мм, а высота источника вместе с защитным покрытием не должна превышать 2,0 мм. Толщина слоя радиоактивного вещества вместе с электропроводящим защитным покрытием не должна превышать 25 мг/см.

1.3. Средства измерений, вспомогательные устройства

1.3.2. Контрольные или образцовые источники бета-излучения 2-го разряда с подложкой диаметром не более 35 мм, толщиной не более 2 мм, покрытые металлизированной пленкой, с внешним излучением в диапазоне 10-10·10 с, аттестованные в установленном порядке.

1.4. Условия проведения измеренийИзмерения внешнего бета-излучения источника проводят в условиях, соответствующих рабочим условиям для используемой аппаратуры.

1.5.1. Подготовку установки к проведению измерений проводят в соответствии с технической документацией на установку.

1.5.2.1. Помещают источник в счетчик установки и ступенями повышают напряжение на счетчике. Для каждого фиксированного напряжения три раза измеряют скорости счета импульсов с временем единичного измерения, выбираемым из условия

где — время единичного измерения при фиксированном напряжении на счетчике, с; — скорость счета импульсов установки, имп.·с.

1.5.2.3. Плато выделяют из условия, чтобы при напряжениях, соответствующих началу и концу плато, различие средних значений скорости счета не превышало 3%.

, (2)

1.5.2.5. Наклон плато вычисляют по формуле

где — наклон плато, %/В;, — скорости счета импульсов при напряжениях, соответствующих началу и концу плато, имп.·с.

, (4)

1.5.3. При вводе установки в эксплуатацию, после ее ремонта, а также при смене рабочего газа счетчика, но не реже раза в месяц, проверяют сходимость результатов измерений.Сходимость результатов измерений, характеризуемую средним квадратическим отклонением (СКО) результата измерения, проверяют путем многократных (не менее 20 раз) измерений с одним и тем же образцовым источником бета-излучения при рабочем напряжении на 2-счетчике. Оценку СКО результата измерения () рассчитывают по СТ СЭВ 876-78. Значение не должно быть более 2%.

1.5.4.1. Помещают в 2-счетчик установки источник N 1 по п.1.3.3 и подложку. Измеряют скорость счета импульсов при суммарном времени измерения не меньшем 1000 с.Допускается делить суммарное время измерения на равные интервалы.

1.5.4.3. Заменяют источник N 1 подложкой, не касаясь и не сдвигая источник N 2. Измеряют скорость счета импульсов при том же суммарном времени измерения .

, (5), (6)

1.5.5. Перед началом измерений проверяют работу измерительной установки четырехкратным измерением скорости счета импульсов от образцового или рабочего источника бета-излучения.

1.6.1. При проведении измерений активности бета-излучающих нуклидов в источнике и внешнего бета-излучения источника должны быть выполнены следующие операции.

, (7)

1.6.1.2. Помещают источник в 2-счетчик и при времени экспозиции (5) наблюдают показания регистрирующего устройства установки. Время экспозиции должно удовлетворять условию

где — время экспозиции одного из наблюдений с источником, с.

1.6.1.3. После окончания измерений с одним источником или с партией однотипных источников повторяют измерение фона по п.1.6.1.1.

1.7.1. Статистическую обработку результатов измерений, расчет среднего значения скорости счета импульсов от источника и случайной погрешности проводят по ГОСТ 8.207-76.

, (9)

1.7.3. Доверительные границы суммарной погрешности результата измерения внешнего бета-излучения источника вычисляют по формуле

где () — доверительные границы суммарной погрешности результата измерения внешнего бета-излучения источника для доверительной вероятности 0,95; — коэффициент, зависящий от соотношения случайной и неисключенной систематической погрешностей результата измерения, рассчитываемый по ГОСТ 8.207-76;() — оценка суммарного СКО результата внешнего бета-излучения источника, вычисляемая по формуле

где — оценка СКО результата измерения скорости счета импульсов от источника по п.1.7.1; 3%; — граница неисключенной систематической погрешности, связанной с отличием от нуля наклона плато и отличием от единицы эффективности регистрации бета-излучения 2-счетчиком, %; 3%; — граница неисключенной систематической погрешности, связанной с погрешностью определения «мертвого» времени установки, %; оценивают по формуле

где — относительная погрешность определения «мертвого» времени для доверительной вероятности 0,95, %; 0,5%; — граница неисключенной систематической погрешности, связанной с нестабильностью фона установки, %; оценивают по формуле

где , — скорость счета импульсов фона, измеренная соответственно в начале и в конце измерений с источником или партией источников, имп.·с; 3% для 10 с; 1% для 10 с.Доверительные границы суммарной погрешности результата измерений внешнего бета-излучения источника для доверительной вероятности 0,95 должны быть в пределах ±7% для 10 с и ±9% для 10 с.Значение параметра следует приводить с тремя, погрешности — с двумя значащими цифрами.

2.1. Метод распространяется на источники на плоских подложках с площадью рабочей поверхности не более 160 см. Диапазон измеряемой активности 5-2·10 Бк, внешнего бета-излучения 2-8·10 с. Диапазон максимальной энергии бета-частиц 48-640 фДж (0,3-4,0 МэВ).Максимальные размеры прямоугольных подложек не должны превышать 135×185 мм, а максимальный диаметр круглых подложек не должен быть более 143 мм. Высота источника вместе с защитным покрытием не должна быть более 2,0 мм, а толщина активности слоя вместе с электропроводящим покрытием не должна превышать 25 мг/см.Метод может быть использован лишь при наличии однотипных по конструкции и составу радионуклидов образцовых источников, аттестованных в соответствии с ГОСТ 8.033-84.

2.3. Средства измерений и вспомогательные устройства

2.3.2. Измерительная установка с газоразрядными или сцинтилляционными блоками детектирования, предназначенная для относительных измерений активности бета-излучающих радионуклидов в диапазоне 5-2·10 Бк и внешнего излучения от 2 до 8·10 с. Детекторы бета-излучения позволяют измерять активность и внешнее излучение источников с площадью рабочей поверхности не более 160 см. Максимальный уровень собственного фона установки не должен превышать 5 имп.·с при площади источников до 10 см и 15 имп.·с при площади источников более 10 см;нелинейность градуировочной характеристики установки не должна превышать 3%;нестабильность показаний установки в течение 24 ч должна быть не более 3%. Установка должна быть поверена в установленном порядк

2.3.3. Сетки-коллиматоры, предназначенные для снижения нагрузки на детектор.

2.5. Подготовка и проведение измерений

2.5.2. Из набора образцовых или рабочих источников бета-излучения подбирают источник, близкий к контролируемому по технологии изготовления, составу радионуклидов, имеющий одинаковую с последним площадь рабочей поверхности.При активности нуклидов в контролируемом и образцовом (рабочем) источниках более 1 кБк допускается различие значений активности нуклидов в образцовом (рабочем) и контролируемом источниках не более чем в десять раз, при активности нуклидов менее 1 кБк — не более чем в сто раз.

2.5.4. В установку вместо чистой подложки помещают образцовый (рабочий) источник бета-излучения и измеряют скорость счета импульсов от этого источника ().

2.5.6. Операции измерений по пп.2.5.3-2.5.5 повторяют раз и получают ряд значений скорости счета , , ; , , ; … ; , , . Число выбирают исходя из требуемой точности измерений, установленной в нормативно-технической документации на источник.Допускается измерять фон в начале и в конце серии измерений в случае стабильности фона и отсутствия влияния на установку посторонних источников излуч

2.6. Обработка результатов

, (14)

, с.

, (15)

2.6.3. Активность бета-излучающих нуклидов в источнике вычисляют по формуле

где — активность бета-излучающих нуклидов в источнике, Бк; — активность бета-излучающих нуклидов в образцовом (рабочем) источнике, Бк.

, (17)

2.6.5. Вычисляют СКО среднего значения отношения скоростей счета импульсов по формуле

где — СКО среднего арифметического значения отношений , %.

, (19)

, (20)

ифрами.

2.7.1. Подготовка к измерениям

2.7.1.2. При вводе установки в эксплуатацию или после ее ремонта определяют градуировочные коэффициенты установки с использованием образцового источника по п.2.3.1. Длительность измерений образцового источника должна удовлетворять условию (8), где равно 4%. Скорость счета импульсов фона определяют по п.2.5.3 до и после градуировки установки; для расчетов используют среднее арифметическое полученных значений. Длительность измерения фона должна удовлетворять условию (7), где равно 4%.Градуировочные коэффициенты установки вычисляют по формулам

где — градуировочный коэффициент установки для внешнего бета-излучения источника, 1/имп.; — градуировочный коэффициент установки для активности бета-излучающих радионуклидов в источнике, Бк·с/имп.; — внешнее бета-излучение образцового источника, с; — активность бета-излучающих радионуклидов в образцовом источнике, Бк;, — среднее арифметическое значение скорости счета от образцового (рабочего) источника и при измерениях фона по п.2.5.6.(Измененная редакция, Изм. N 1).

2.7.2.1. Перед началом измерений и после их окончания проверяют градуировочные коэффициенты установки с помощью образцового источника по п.2.3.1. Скорость счета импульсов при проверке измеряют не менее четырех раз с суммарной длительностью измерений, удовлетворяющей условию (8), где равно 4%. Фон установки измеряют не менее четырех раз с суммарной длительностью измерений, удовлетворяющей условию (7), где равно 4%. Если получаемые при проверке перед началом (в конце) измерений значения градуировочных коэффициентов отличаются от значений, полученных при градуировке установки, не более чем на 5%, то приступают к измерениям (обработке результатов измерений). В противном случае градуировку установки и измерения проводят заново.

2.7.2.1, 2.7.2.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

2.7.3.1. Значения внешнего бета-излучения источника и активности бета-излучающих радионуклидов в источнике вычисляют по формулам

, (24)

2.7.3.2. Доверительные для вероятности 0,95 границы погрешности измерения внешнего бета-излучения источника и активности бета-излучающих радионуклидов в источнике оценивают по формуле (19), в которой принимают

где , — оценка СКО измерения активности или внешнего бета-излучения образцового и контролируемого источников соответственно, 5%; — граница неисключенной систематической погрешности, связанной с просчетами радиометрической установки, %; 3%.Доверительные границы погрешности результата измерения активности бета-излучающих радионуклидов в источнике и внешнего излучения источника для вероятности 0,95 должны быть в пределах ±25%.Значение параметра следует приводить с двумя, погрешности — с одной значащими цифрами.(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.1. Метод распространяется на источники с максимальной энергией бета-излучения от 200 до 3540 кэВ и внешним излучением в диапазоне 1·10-3·10 с.

, (26)

.

3.3. Средства измерений и вспомогательные устройства

3.3.2. Вольтметр постоянного тока (см. справочное приложение1).

3.3.4. Образцовый источник внешнего бета-излучения второго разряда с радионуклидом стронций-90 с внешним излучением не ниже 10 с. Измеренное значение внешнего излучения не должно отличаться от значения, указанного в свидетельстве о поверке, более чем на 10%.

3.4.1. Измерение внешнего бета-излучения источников проводят в условиях, соответствующих рабочим условиям для используемой аппаратуры.

3.5. Подготовка и проведение измерений

3.5.2. Образцовые источники устанавливают на подставку внутри цилиндра Фарадея так, чтобы активная часть источника была обращена в сторону измерительного электрода, а между корпусом источника и подставкой был электрический контакт.

3.5.4. По достижении указанного давления в зависимости от значения внешнего излучения источника выбирают один из пределов измерения тока электрометра так, чтобы использовалась большая часть шкалы прибора.

3.5.6. Вынимают образцовый источник, вновь герметизируют цилиндр Фарадея и в режиме измерения заряда за 100 с измеряют значение фонового тока при остаточном давлении в цилиндре Фарадея не более 6,6 Па.

3.6. Обработка результатов

3.6.2. Внешнее бета-излучение источника рассчитывают по формуле (26).

, (27)

3.6.4. При внешнем излучении в диапазоне 1·10-3·10 с случайной погрешностью измерения тока в суммарной погрешности можно пренебречь.

, (28)

.

3.7. Массовые измерения внешнего излучения источников допускается проводить на измерительной установке с ионизационной камерой, проградуированной по внешнему излучению с помощью установки с цилиндром Фарадея.

3.7.2. Подготовка к измерениям

3.7.2.2. Перед проведением измерений вычисляют цену деления шкалы потенциометра по току для различных диапазонов измерения по формуле

где — цена деления шкалы, /дел.; — предельное значение шкалы, В; — значение сопротивления входного резистора диапазона, Ом; — число делений шкалы.Для каждого типа контролируемых источников определяют значение переходного коэффициента от силы ионизирующего тока, созданного внешним излучением источника в объеме ионизационной камеры, к внешнему излучению. Для этого не менее чем у 10 источников каждого типа измеряют значение внешнего излучения на установке с цилиндром Фарадея и значение силы ионизационного тока на установке с ионизационной камерой.

3.7.2.4. Убирают источник и измеряют силу фонового тока на ионизационной камере.

, (30)

ы.

, * (31)

в.

3.7.3. Проведение измерений

3.7.3.2. Убирают источник и измеряют силу фонового тока на ионизационной камере.

3.7.4.1. Значение внешнего излучения источника вычисляют по формуле

где — значение внешнего излучения источника, с; — среднее арифметическое значение показаний потенциометра при измерениях по п.3.7.3.1.

, (33)

3.7.4.1, 3.7.4.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

4.1. Метод распространяется на радионуклидные источники бета-излучения медицинского и общетехнического назначения, имеющие плоскую форму рабочей поверхности. Стандарт устанавливает метод и средства измерения мощности поглощенной дозы (МПД) бета-излучения в тканеэквивалентном веществе от 1·10 до 1 Гр·с (от 1·10 до 100 рад·с) в направлении, перпендикулярном к плоскости активной поверхности источника.Диапазоны энергий бета-частиц 16-640 фДж (0,10-4,0 МэВ).Площадь активной поверхности от 0,25 до 100 см.Метод измерения МПД бета-излучения с применением экстраполяционной камеры должен использоваться при невозможности применения относительных методов измерения МПД; при этом аппаратура, осуществляющая этот метод, должна быть проверена в соответствии с ГОСТ 8.035-82.

4.2.1. При проведении измерений следует применять следующие измерительные установки, средства измерений и устройства:экстраполяционную ионизационную тканеэквивалентную камеру плоскопараллельного типа;электроизмерительное устройство, позволяющее измерять силу постоянного тока обеих полярностей в диапазоне 1·10-1·10 с погрешностью не более ±5%;устройство для установки радионуклидных источников бета-излучения в положение для измерения на заданном расстоянии от плоскости рабочей поверхности источника (или от наружной поверхности капсулы источника), позволяющее изменять расстояние и измерять изменение расстояния с погрешностью не более ±0,02 мм;источник постоянного напряжения для питания экстраполяционной камеры, обеспечивающий изменение напряжения обеих полярностей в диапазоне 5-300 В при стабильности не менее ±0,05%.(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.3. Метод измерений

, (34)

4.3.2. Измерение МПД бета-излучения на заданном расстоянии от источника проводят с помощью экстраполяционной камеры на глубине в тканеэквивалентном фантоме за слоем с поверхностной плотностью 70 г·м (7 мг·см).Примечание. При определении распределения поглощенной дозы бета-излучения в фантоме измерения могут выполняться за слоем тканеэквивалентного вещества с поверхностной плотностью от 5 до 1000 г·м (от 0,5 до 100 мг·см).

4.4.1. При проведении измерений на установке с экстраполяционной камерой должны соблюдаться следующие условия:температура окружающей среды (293±5) К [(20±5) °С];атмосферное давление от 96 до 104 кПа;относительная влажность окружающего воздуха (65±15)%.Примечание. Допускается проводить измерения при других значениях температуры и давления, но результаты измерения должны быть приведены к нормальным условиям: температура 293 К, атмосферное давление 101,3 кПа.

4.4.3. Перед началом измерений следует провести контроль измеряемого источника бета-излучения на отсутствие радиоактивных загрязнений.

4.5.1. При подготовке к измерениям следует выполнить следующие операции.

4.5.1.2. Устанавливают на расстоянии 1-2 мм источник бета-излучения.

4.5.1.4. Устанавливают минимальное начальное расстояние между электродами камеры, допускаемое конструкцией экстраполяционной камеры.

4.6. Обработка результатов

4.6.2. По данным измерений строят график зависимости силы тока от расстояния между электродами камеры. Измеренные значения силы тока должны незначительно отклоняться от прямолинейной зависимости.

, (35)

ие, кПа.

4.6.4. Поправка на влажность атмосферного воздуха в диапазоне относительной влажности (60±15)% принимается равной 1,000.

, (36)

м.

,* (37)

4.6.5, 4.6.6. (Измененная редакция, Изм. N 1).

, (38)

4.6.8. Границы погрешностей результата измерений определяют по формуле

где — коэффициент Стьюдента, соответствующий числу измерений при доверительной вероятности 0,95.Предел допускаемой погрешности измерений не должен превышать 7%. Значение параметра следует приводить с тремя, погрешности — с двумя значащими цифрами.(Измененная редакция, Изм. N 1).

5.1. Метод распространяется на источники медицинского и общетехнического назначения с максимальной энергией бета-частиц от 0,10 до 4,0 МэВ в диапазоне МПД 1,4·10-1,4·10 Гр·с (50-50000 рад·ч). МПД измеряют как непосредственно на поверхности источников, так и на расстоянии 4 см от поверхности источников; площадь активной поверхности плоских источников от 0,25 до 100 см.

5.3. Метод измерений

5.3.2. Относительная погрешность измерения МПД бета-излучения с помощью установки равна 10% с доверительной вероятностью 0,95 во всем диапазоне МПД.

5.4.1. Условия проведения измерений — по п.4.4.1 при относительной влажности окружающего воздуха до 80%.

5.4.3. Чувствительность микроамперметра не должна быть менее 1,5·10 А/деление, а пределы измерения — 2,0·10-1,0·10 А.

5.4.5. Образцовые источники из комплекта, прилагаемого к прибору, должны быть аттестованы с погрешностью, не превышающей 7% (0,95).

5.5.1. При подготовке измерений должны быть проведены следующие работы.

5.5.1.2. Разарретируют микроамперметр, установив ручку переключателя значений цены делений в положение «x100». Если световой указатель смещен, то корректором устанавливают его на нуль.

5.5.1.4. Устанавливают калиброванный источник на предметном столе установки, подводят датчик к источнику и выдерживают в таком положении 30-40 мин.

5.6. Проведение измерений

5.6.1.1. Измеряемый источник устанавливают на предметном столе установки таким образом, чтобы его рабочая поверхность была обращена к датчику, а геометрический центр источника (или другой требуемый участок) совпадал с центром стола. Этого добиваются вращением соответствующих микрометрических винтов, перемещающих предметный стол с источником в продольном и поперечном направлениях, а также вращением стола вокруг вертикальной оси.

5.6.1.3. По шкале микроамперметра проводят отсчет значений тока.

5.6.2. При градуировке прибора операции 5.6.1.1-5.6.1.3 проводят с образцовыми источниками из набора, приложенного к установке.

5.7.1. По градуировочной кривой установки, полученной с помощью набора образцовых источников, аттестованных по МПД, значение измеренной силы тока микроамперметра (после вычисления темнового тока ФЭУ) переводят в значения МПД.

, (40)

5.7.1, 5.7.2. (Измененная редакция, Изм. N 1).

5.7.4. Случайная погрешность измерений тока не должна превышать 1% (0,95); ее не учитывают при расчете полной погрешности. Значение параметра следует приводить с тремя, погрешности — с двумя значащими цифрами.

6.1. Все результаты измерений с источниками, а также результаты проверок параметров установок должны быть записаны в журнале измерений и заверены подписью исполнителя.При обработке результатов измерений на ЭВМ документом являются результаты, обработанные и отпечатанные ЭВМ.

7.1. При проведении измерений должны соблюдаться требования «Основных санитарных правил работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений» ОСП-72/87* и «Норм радиационной безопасности» НРБ-76/87**, утвержденных Главным санитарным врачом СССР; «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей»***, утвержденных Начальником Госэнергонадзора._______________* Действуют СП 2.6.1.799-99;** Действуют ГН 2.6.1.054-96 (НРБ-99);*** Действуют «Межотраслевые Правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок» (ПОТ Р М-016-2001, РД 153-34.0-03.150-00). — Примечание изготовителя базы данных.(Измененная редакция, Изм. N 1).

7.3. Перед измерением основных радиационных параметров источники следует проверить на соответствие уровня радиоактивной загрязненности требованиям нормативно-технической документации.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Рекомендуемое

ЦФ-101 — цилиндр Фарадея; ВК-16 — вольтметр постоянного тока электрометрический; ВН-461 — форвакуумный насос; ВИТ-2 — вакуумметр; Б2-2 — стабилизатор напряжения сети

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Справочное

1 — измерительный электрод; 2 — источник; 3 — подставка; 4 — шток; 5 — кожух; 6 — крышка; 7 — изолятор; 8 — вакуумное уплотнение

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Рекомендуемое

1 — источник радионуклидный; 2 — предметный стол; 3 — сцинтиллятор (ОСТ 6-09-97-82); 4 — светопровод со светофильтрами; 5 — фотоэлектронный умножитель; 6 — корпус датчика; М-195/3 — микроамперметр; ВС-16 — высоковольтный стабилизатор

Источник

Рейтинг
Ufactor
Добавить комментарий