यह विषय वास्तव
में मॉस्को में विकिरण पृष्ठभूमि की निरंतर निगरानी के विषय पर प्रतिक्रिया है। मुझे आशा है कि वह उन लोगों की मदद करता है जो अपनी निगरानी का आयोजन करना चाहते हैं।
तथ्य यह है कि, कब्जे से, मैं विकिरण की स्थिति की निगरानी करता हूं। प्रारंभ में, गामा-रे डिटेक्टरों को
न्यूट्रॉन मॉनिटर के दो स्टेशनों पर अतिरिक्त डिटेक्टर के रूप में स्थापित किया गया था। हालांकि, उनसे प्राप्त डेटा वैज्ञानिक रूप से काफी दिलचस्प निकला, इसलिए हमने धीरे-धीरे इस विषय को विकसित करना शुरू कर दिया।
सामान्य तौर पर, विकिरण का पता लगाने की सरल और अपेक्षाकृत सस्ती विधियों में, दो को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:
1. Geiger काउंटर का उपयोग करना
2. scintillators का उपयोग कर
1. जाइगर काउंटर्स
आप विकिपीडिया पर गीगर काउंटर डिवाइस के बारे में पढ़ सकते हैं, हालांकि नौसिखिए डॉसिमट्रिस्ट आमतौर पर दो अंक याद करते हैं।
1.1। काउंटर के भौतिक पैरामीटर।
गीजर काउंटर बहुत अलग हैं। विकिरण की निगरानी के लिए, सबसे पहले, आपको दीवार की मोटाई और पृष्ठभूमि की गणना पर ध्यान देने की आवश्यकता है।
दीवार की मोटाई मीटर के ब्रांड पर निर्भर करती है और विकिरण को पंजीकृत करते समय इसकी प्रभावशीलता को निर्धारित करती है। इस संबंध में, हमारे उद्देश्यों के लिए सबसे उपयुक्त मीटर SBM-20 और SBM-21 मीटर हैं, जो आसानी से सोवियत dosimeters से खनन होते हैं। इसके अलावा अक्सर एसटीएस -5 काउंटर टाइप होते हैं। उनके पास बहुत पतली दीवारें हैं, लेकिन उन्हें ~ 0.5 मिमी पन्नी के साथ लपेटा जा सकता है और एक सभ्य डिटेक्टर प्राप्त किया जाएगा। अन्यथा, वह पर्यावरण से माध्यमिक इलेक्ट्रॉनों की गणना करेगा।
डिटेक्टर
की पृष्ठभूमि (प्राकृतिक) गणना काफी कम होनी चाहिए। आमतौर पर प्रति मिनट 25-50 दालों। एक उच्च स्कोर खराब आंकड़ों और छोटे बदलावों को दर्ज करने में कठिनाई की ओर जाता है। उदाहरण के लिए, एसटीएस -6 के साथ, पृष्ठभूमि की गिनती पहले से 110 छोटा / मिनट है। हालांकि, समानांतर में कई काउंटरों सहित, इससे निपटने के लिए संभव है, आउटपुट पर कुल स्कोर प्राप्त करने के लिए या उनके पंजीकरण चैनलों से डेटा का औसत।
1.2। पर्यावरण के मापदंडों।
मीटर
की स्थापना स्थान को बुद्धिमानी से चुना जाना चाहिए। यदि आप पृष्ठभूमि विकिरण को मापना चाहते हैं, तो आपको काउंटर को सड़क पर ले जाना चाहिए, और न केवल खिड़की पर स्थापित करना चाहिए। कंक्रीट की दीवारें विकिरण को अच्छी तरह से अवशोषित करती हैं, इसलिए खिड़की पर स्थापित एक काउंटर केवल खिड़की से दृश्य की दिशा में विकिरण को मापेगा।
गिनती पर
दबाव में परिवर्तन के प्रभाव को दीर्घकालिक माप के लिए भी ध्यान में रखा जाना चाहिए। दबाव में वृद्धि के साथ, आप देख सकते हैं कि गिनती गिरती है, और दबाव में गिरावट के साथ, यह बढ़ जाती है।
इस प्रभाव की भरपाई निम्न सूत्र द्वारा की जाती है:
N = No * exp (k * (h-1000))जहां कोई करंट काउंट नहीं है, h मिलीबार में करंट प्रेशर है, k इस मीटर के लिए बैरोमीटर का गुणांक है।
बैरोमीटर का गुणांक एक्स-रे पृष्ठभूमि को प्रभावित नहीं करता है, हालांकि, अधिकांश भाग माध्यमिक इलेक्ट्रॉनों और म्यूनों के लिए गीगर काउंटर रिकॉर्ड करते हैं, जो इस प्रभाव के अधीन हैं। इसलिए, बैरोमीटर के गुणांक की गणना विभिन्न प्रकार के गीजर काउंटरों के लिए की जानी चाहिए, क्योंकि काउंटर द्वारा दर्ज विकिरण की संरचना वास्तव में ज्ञात नहीं है। हालांकि, खाते की कम सांख्यिकीय स्थिरता और गुणांक की सही गणना करने के लिए "शांत दिनों" पर बड़ी मात्रा में डेटा एकत्र करने की आवश्यकता के कारण ऐसा करना अक्सर मुश्किल होता है।
यह सेंसर के काउंटर और अंशांकन के साथ एक दबाव संवेदक की स्थापना की आवश्यकता है।
सामान्य तौर पर, गीगर काउंटरों की मुख्य समस्या यह है कि वे आवेशित कणों (इलेक्ट्रॉनों और म्यून्स) का पता लगाते हैं, और उनसे उचित विकिरण रिकॉर्ड करने की दक्षता अधिक नहीं होती है। यह मीटर के लिए विभिन्न मोटाई के धातुओं के "कवर" को जोड़कर आंशिक रूप से हल किया जा सकता है। हालांकि, फिर सवाल इन आवरणों की मोटाई की गणना करने पर उठता है।
गीगर काउंटरों का मुख्य लाभ उनकी सापेक्ष उपलब्धता और उनके कनेक्शन के लिए तैयार सर्किट और समाधानों की एक बड़ी संख्या है।
यहाँ हमारी विधानसभा 16 एसटीएस -6 काउंटरों पर आधारित है जो एल्यूमीनियम की मध्यवर्ती परत के साथ दो पंक्तियों में व्यवस्थित हैं:
2. सिंटिलेटर
सिंटिललेटर-आधारित रिकॉर्डर उपरोक्त समस्याओं से वंचित हैं। Scintillators के बारे में सामान्य अवधारणाओं को फिर से विकिपीडिया पर पढ़ा जा सकता है। हालांकि, कमियां हैं।
हमारे लिए सबसे पहले और सबसे महत्वपूर्ण बात) scintillators मिलना मुश्किल है। दूसरे, क्रिस्टल के लिए एक
फोटोमल्टीप्लायर चुना जाना चाहिए। तीसरा, इस पीएमटी को संचालित करने की आवश्यकता है, और यह अब गीजर के रूप में 400 वी नहीं है, लेकिन 1500 वी तक है, जिसे प्राप्त करना इतना आसान नहीं है। खैर, और अंत में, चौथे, इस पूरे ढांचे को एक लाइटप्रूफ बाड़े में रखा जाना चाहिए। लेकिन हमें बैरोमेट्रिक प्रभावों के बारे में सोचने की ज़रूरत नहीं है, क्योंकि गामा-रे गिनती की उच्च दर इलेक्ट्रॉन गणना को रोकती है, जो प्रयोगात्मक रूप से पुष्टि की जाती है। इसके अलावा, स्कंटिलेटर आनुपातिक मोड में संचालित होता है, जिसका अर्थ है कि, Geiger काउंटर के विपरीत, यह आपको न केवल एक कण के आगमन के तथ्य को पंजीकृत करने की अनुमति देता है, बल्कि इसकी ऊर्जा को भी मापता है। यह हमें विकिरण के ऊर्जा स्पेक्ट्रम के निर्माण का अवसर देता है और यदि कुछ रेडियोधर्मी (पीए-पीए-पीएएच) सेंसर पर गिरता है, तो यह निर्धारित करने का प्रयास करें कि यह स्पेक्ट्रम से क्या है।
हालांकि, हम भाग्यशाली थे और हमारे पास अलग-अलग scintillation डिटेक्टरों का एक पूरा गुच्छा है। इसलिए, वे डॉसिमेट्री के कठिन कार्य से जुड़े थे। यहाँ उनमें से कुछ हैं (अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनिक्स के बिना):
दो वर्षों में निरंतर माप के आंकड़ों से कुछ दिलचस्प पैटर्न का पता चला। उदाहरण के लिए, पृष्ठभूमि में एक वर्ष की भिन्नता है, जैसा कि अपेक्षित था, गर्मियों में रेडॉन रेडियोधर्मी गैस की रिहाई और सर्दियों में जमी हुई जमीन से इसे जारी करने में असमर्थता। कोयला खदान के पास स्थित अवलोकन बिंदुओं में से एक, समय के साथ पृष्ठभूमि में धीरे-धीरे वृद्धि और वर्षा के बाद तेज गिरावट दर्ज करता है। कोयले की धूल शायद संवेदक पर जमा होती है और समय-समय पर बारिश से धुल जाती है। और यह भी पता चला गामा विकिरण और वर्षा के बीच एक अत्यंत दिलचस्प संबंध पाया गया था। लगभग हमेशा वर्षा के दौरान, नरम गामा विकिरण में वृद्धि दर्ज की जाती है (जो कि केवल गिगर काउंटरों द्वारा खराब दर्ज की जाती है)। हालाँकि, यह पहले से ही वैज्ञानिक कार्य के लिए एक विषय है ...
मैंने इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का हवाला नहीं दिया, क्योंकि उनमें से अधिकांश काफी तुच्छ हैं और इंटरनेट पर पाए जा सकते हैं। हालांकि, यदि आवश्यक हो, तो मैं इस लेख को पूरक कर सकता हूं और जवाब दे सकता हूं कि क्या समुदाय को विषय दिलचस्प लगता है।