Определение абсолютной и относительной радиоактивности

Радиоактивность препаратов можно оценить двумя способами: определением абсолютной радиоактивности и определением относительной радиоактивности. Выбор способа диктуется поставленной задачей.

Абсолютная радиоактивность

Величину абсолютной радиоактивности препарата можно оценить методом прямого счёта распадов. Конкретный выбор метода и условий измерения зависит от природы и энергии частиц, агрегатного состояния исследуемого вещества и т. д. Для точного определения абсолютной активности необходимо знать схему распада данного изотопа. Наиболее распространено определение абсолютной активности методом прямого счёта, причем может измеряться либо полное число частиц, испускаемых препаратом, либо, строго определенная их часть.

Для абсолютных измерений активности а- и р-излучателей применяют метод 4л-счёта, при котором регистрируются частицы, испускаемые из источника в любом направлении. Для измерения а- и p-радиоактивности твёрдых веществ используют два одинаковых счётчика - либо 4л-пропорциональные, либо гейгеровские, симметрично расположенные относительно препарата, нанесённого на тончайшую плёнку, для которой поправкой на поглощение а- и р-частиц можно пренебречь.

При измерении р-излучателей сцинтилляционными счётчиками для достижения 471-геометрии твёрдые препараты либо закрывают с обеих сторон тончайшими нерастворимыми плёнками и опускают в жидкий сцинтиллятор, либо прямо растворяют в жидком сцинтилляторе. Излучатель может быть заполимеризован в пластмассовом сцинтилляторе или введён в кристалл при выращивании неорганического сцинтиллятора.

Если радиоактивный источник находится в самом сцинтилляторе, то при этом достигается 471-геометрия, что при использовании двух ФЭУ обеспечивает почти 100%-ную регистрацию; при этом эффективная толщина источника близка к нулю и отсутствует поверхностное рассеяние. Этим методом измеряют очень слабые активности. Существует методика выращивания из расплава кристаллов йодистого натрия, активированного таллием, совместно со следовыми количествами радиоактивного вещества, подлежащего изучению. При помощи сцинтиллятора с введённым внутрь его источником проще определить некоторые схемы распада, так как такой сцинтиллятор способен интегрировать одновременно возникающие импульсы в один импульс, по величине равный сумме составляющих импульсов.

Когда простой p-распад сопровождается испусканием у-квантов

или в каскаде последовательно испускаются две группы у-лучей, для измерения абсолютной активности используют методы p-у- и у-у- совпадений, соответственно. В этих случаях применяют и гейгеровские, и сцинтилляци- онные счётчики. При этом отпадает необходимость предварительной калибровки счетчиков по чувствительности. Установки, включающие два де

тектора, настраивают так, чтобы раздельно регистрировались излучения разного рода или разной энергии. В общем случае следует учитывать долю р-частиц, поглощённых в воздухе и окошке счётчика, а также самопоглощение в толще препарата и отражение излучения от подложки.

Рис. 4. Блок-схема установки для измерения абсолютной активности методом р-у-совпадений со счётчиками Гейгера- Мюллера: 1 — усилители; 2 — схема совпадений; з — регистрирующие устройства.

Для этих же целей может быть использована установка с двумя сцинтилляционными счётчиками (рис. 5).

Абсолютная активность может измеряться токовыми ионизационными камерами. Для расчёта абсолютной активности а-излучателя по величине ионизационного тока необходимо знать энергию а-частиц. Затрата

энергии на образование одной пары 35,5 эВ. При измерении абсолютной низационной камеры применяется

ионов в воздухе принимается равной активности р-излучателей метод йодля определения средней энергии Р-частиц. Ионизационный ток, обусловленный вторичными эффектами, сопровождающими прохождение у-излучения через объем ионизационной камеры, пропорционален числу и энергии у-квантов. Поэтому для оценки абсолютной активности у-излучателей необходима предварительная калибровка камеры.

Рис. 5. Блок-схема установки для измерения абсолютной активности методом р-, у-совпадений со сцинтилляционными счётчиками.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >