Как стать автором
Обновить

Комментарии 68

Про Новую Землю упомянули и не рассказали:
Как там, после взрыва Царь-бомбы-то? Фонит? Светится?
Мы были в заливе Благополучия, это от мест взрывов далеко, но там кое-чего утопили. В целом там чисто. Сотрудники «Курчатника» с помощью видеоплатформы и погружного гамма-спектрометра нашли на дне слабо фонящие железяки (а в следующем рейсе, который в этом году был, достаточно подробно все откартировали и нашли много всего интересного, но закрытого и перекрытого осадками), а на леднике нашли лунки с грязевым материалом, в которых аккумулировалась довольно заметная активность, но она связана не столько с испытаниями, сколько с глобальными выпадениями.
О, расскажите мне про гранит. Я видел много людей с пищащими коробочками на столешницах из гранита (в основном, США). Как правильно обнаруживать радиоактивный гранит и оценивать машстабы происходящего?
Гранит обычно обладает той или иной степенью радиоактивности, которая, впрочем, сильно зависит от месторождения, из которого он добыт. У нас принято делить гранит на 4 класса радиоактивности:
I — до 370 Бк/кг — разрешается применять без ограничений в любом строительстве,
II — до 740 Бк/кг — можно использовать в нежилых зданиях (в том числе общественных) и для наружной облицовки,
III — до 2800 Бк/кг — только для дорожного строительства вне населенных пунктов,
IV — до 3700 Бк/кг — можно использовать в строительстве там, где он будет перекрыт толстым слоем низкоактивного материала.
Таким образом, для столешниц должен использоваться гранит I класса радиоактивности.
Основные радионуклиды гранита — это уран и его цепочка распада. Отсюда и главная его опасность — радон. Даже если столешница будет сделана из самого радиоактивного гранита, внешнее облучение от нее не будет представлять никакой опасности. А вот выделяемый ею радон гораздо опаснее.
Ага, и как его находить? Я видел американский же сайт, который предлагал брать воздушные пробы по специальной унылой процедуре (несколько дней специальных губок, герметично приклеенных к столешнице, которые потом надо запечатать и отправить им на анализ).
Есть ли бытовые методы обнаружения неприятных источников радона?
Столешницу достаточно померять дозиметром. Если он показывает (в среднем!) заметно больше, чем фон (больше, чем на 0,1-0,2 мкЗв/ч или на три корня из числа импульсов за время измерения — что больше), то такую столешницу покупать не следует. При этом если это дозиметр со слюдяным датчиком и крышкой для измерения гамма-излучения, последняя должна быть **закрыта**. Иначе он на любой гранит покажет небывалые цифры.
А вообще для обнаружения радона в помещении есть много способов: прогнать пылесосом воздух через активированный уголь и замерить его активность, использовать электроловушку… Но все эти методы без калибровки дают только информацию, есть радон или нет.
У нас кафедре радиометрии и ядерных методов для геологов, буровиков и прочих далёких от радиометрии использовали правило: чем краснее гранит — тем выше его радиоактивность. Понятно что это как по пачке беломора лететь, но суть верна.
В целом да — красный гранит чаще бывает более активным. Но это как с массой мозга и интеллектом: в среднем корреляция вроде бы и есть, но есть как гении с мелким мозгом, так и тупицы с большим. Так и тут: взяв «для безопасности» совершенно серый гранит, легко нарваться на очень активный.
Спасибо за статью. Хотя по спектрам для неподготовленных людей может и сложновато немного.
А вообще радиация — очень интересная тема. Интересного материала для популярного изложения на десяток статей ИМХО.
Публике, думаю было бы интересно популярно и доступно про влияние и защиту (в бытовом смысле) от разных видов излучения. В ежедневном быту и при авариях.
А я бы лично с интересом почитал в доступном виде по авариям на АЭС и других ядерных объектах, картинку во время аварий и на сегодня. Ну и после атомных взрывов.
Про радон в природе и т.д.
Ждем продолжений.
Продолжения, несомненно, будут. Во-первых, нужно выполнить обещание насчет «спичек и ардуины». Во-вторых, по завершении моих изысканий по портативному сцинтилляционному радиометру также предполагается статья. Насчет защиты и бытовых источников радиации — вроде бы много всего было, есть ли смысл снова об этом говорить?
Вот подробнейший обзор множества различных ядерных аварий на промышленных производствах.
Конечно, это не все ядерные аварии (много чего было при неудачных взрывах ядерных бомб и пр). Но всё равно информации много.
Читается не очень легко, но в целом понятно.
Статья интересная, спасибо! Одно уточнение — вы пишете «природных ядерных реакторОВ, типа Окло», но насколько я знаю, Окло — явление уникальное, или где-то были еще такие же реакторы?
Окло — это известный (единственный) ядерный реактор. Но думаю, что он был не единственным. Более того, Окло обнаружили совершенно случайно, и планомерных поисков признаков палео-СЦР, насколько я знаю, до сих пор не проводилось.
А продукты питания вообще бывают где-нибудь более-менее радиоактивными? Специалисты когда-нибудь отлавливали такую еду? Насколько высока вероятность наткнуться на такую еду в обычном магазине или на рынке?

Статья отличная, кстати. Прочитал всё и даже кое-что понял.

Бывают. В особой группе риска черника и грибы, кои отлавливают на рынках регулярно. В магазинах, по некоторым данным, встречаются продукты, активность которых подогнана под норматив путем разбавления грязного чистым.

Посмтрите на ютубе на канале Олега Айзона видео про грибы и чернику (в них он нашёл серьёзные превышения).
Не, ну фотон пролетел, отдал часть энергии и дальше полетел — это сильно сказано. Фотоны так не умеют. Это все-таки электрон его поглотил, а потом излучил новый, с уже меньшей энергией.

А вообще спасибо, напомнили Вы мне молодось, и лабораторию с характерным запахом нафталина :)
Ну, если совсем строго, то да, согласен.
Вода из родника в Сиверском, под Петербургом, не портится при хранении. Сотрудница местного медучреждения, у нее дом на горке над родником стоит, говорила мне, что вода содержит радон. Местные жители регулярно берут воду оттуда, и сам оттуда воду часто возил. Можно ли сказать, каковы нормативы по содержанию радона в воде, каким образом это определить и стоит ли употреблять такую воду регулярно?
Вопрос довольно сложный. Не портиться вода из-за наличия радона, скорее всего, не может: скорее она не портится из-за наличия в ней ионов серебра или чего-то ещё, подавляющего жизнедеятельность микробов (поэтому «святая вода» у церковников и не портится по много месяцев, она хранится в серебряной посуде или как-то ещё обогащается серебром).

Если вода действительно радоновая, пить её, конечно, не следует. Есть такая спорная вещь — радоновые ванны: есть мнение, что альфа от радона стимулирует восстановление кожи и в определённых условиях может быть полезно. Но пускать альфа-активный изотоп вовнутрь организма точно нельзя (как написано на Лурке в старье «Радиация», «можно получить большие проблемы от небольшой дозы, Литвиненко гарантирует» — все ж помнят историю с отравлением полонием).
Чтобы вода не портилась от радона, она должна от него же светиться. Норматив по радону в воде — 60 Бк/л, это удивительно много для альфа-излучателя, но благодаря тому, что он практически не усваивается с водой, он куда менее опасен, чем такая же активность того же радия.
Для проверки, радоновая ли вода, можно в пробу воды насыпать активированный уголь и в закрытой таре выдержать пару часов при перемешивании. Далее уголь быстро отфильтровать и замерить бета-активность фильтра с углем (содержит свинец и висмут 214, период полураспада около получаса). Для качественной оценки можно замерить осадок дозиметром со слюдяным детектором.
Пить воду с повышенным содержанием радона не следует. Кипячение удаляет радон, но оставляет его дочерние продукты распада.
Спасибо за консультацию.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Альфа не проходит, но сильный альфа-источник всё же может причинить ожог.
Бета проходит, обжигает кожу и подкожные ткани (зависит от энергии).
Гамма простреливает насквозь, но если энергия низкая — может вести себя примерно как бета.
Вот все забывают добавить про альфа. Проходить то он не проходит, но если его съесть, могут быть большие неприятности. А сделать это гораздо легче, чем это кажтся на первый взляд, если где-то есть грязь или пыль с альфа, — не помыл руки и готово.
Я это не в порядке критики. Просто народ часто думает, это не гамма, любое препятствие задерживает. А на самом деле, альфа пожалуй и поопаснее будет.
И коэффициент качества у нее 20.

Альфа через кожу не проходит, но при больших плотностях потока вторичные электроны, возникающие при торможении альфа-частицы, представляют радиационную опасность сами по себе. Бета проходит на глубину до сантиметра и вызывает лучевые ожоги, ядерный загар, онкологию впоследствии. Но это когда снаружи: если бета- или особенно альфа-активный изотоп поаадает внутрь, частицам уже не надо никуда проникать.

Поэтому — нет, дозиметр не поможет. И даже домашний гамма-спектрометр, который легко выявит загрязнение цезием-137 на предельно-допустимом уровне, «пропустит» загрязнение гораздо более опасными альфа-активными изотопами.

Ну в статье дан ответ на вопрос) Домохозяйке всего-то нужно сделать свинцовый домик и купить два прибора: альфа-бета-чувствительный слюдник (например, Радиаскан-701, МКС-01СА1М, Радекс-1009) и гамма-спектрометр. Ну и научиться готовить пробы и корректно измерять. С хорошей вероятностью этой связкой можно найти заметное превышение по всем трём видам радиации. Сложно и дорого, но именно такой ответ и стоит давать, а не «никакой». По крайней мере, некоторые обеспеченные домохозяйки с радиофобией сделают дополнительные продажи производителям дозиметров и спектрометров, что неплохо.

Кстати, интересно. Почему гамма-спектрометры на кристаллах становятся более-менее доступны по ценам, а вот на полупроводниковом детекторе доступных моделей нет? Электроника-то и радиокомпоненты в целом сейчас стоят недорого! Только потому, что требуется охлаждение жидким азотом? Нельзя ли как-то охлаждать кучей подключённых один к другому элементов Пельте, чтобы избавиться от азота и сделать прибор дешёвым?

Я сам пока имею только малочувствительный приборчик на СБМ-20, но мечтаю о слюдном приборе, сцинтилляционном и, конечно, о гамма-спектрометре. По мере возможности буду покупать, начну, наверное, со сцинтиллятора.
Полупроводниковый детектор — это прежде всего большой (несколько сантиметров в диаметре и такой же в высоту) кусок малодислокационного монокристалла особо чистого германия. Германий сам по себе недешев, а тут еще весьма совершенный монокристалл. Да и электроника там очень нетривиальная. Импульс от одной частицы с энергией 100 кэВ — это несколько десятков тысяч фотоэлектронов. При длительности импульса 100 нс это дает силу тока порядка 10^-11 А. А ведь нужно не только уловить этот крохотный импульс тока, но и измерить его.
Что касается альфы, то слюдником при тех уровнях ее не посчитаешь. Если в пробе будет беккерель, то это уже очень и очень много. А беккерель — это в лучшем случае 0,5 имп/с, а с учетом потерь в окне и слое воздуха, плюс геометрические потери — и 0,2 и меньше. А собственный фон с той же Бетой-1 лучше, чем 0,2 имп/с не сделаешь. Если взять какой-нибудь САТ-7, нечувствительный к гамме, там можно уменьшить фон еще в несколько раз, но и этого мало. А нам нужно поднимать чувствительность еще раз в сто. Так что вместо слюдника надо покупать УМФ-2000:)
Только потому, что требуется охлаждение жидким азотом? Нельзя ли как-то охлаждать кучей подключённых один к другому элементов Пельте, чтобы избавиться от азота и сделать прибор дешёвым?
Так использование азота не делает его дорогим, оно делает его неудобным. На тех, что я видел, здоровый бак для азота, ну и его надо не забывать наполнять.
Азот рублей 50 за литр должен стоить.
КэВ до 100 есть охлаждаемые, видимо, пельтье всего до -30, но они как раз стоят 30—100 тысяч евро, зато маленькие и легкие. Не в курсе, бывают ли без азота на большие энергии.
Интересная статья. Привет тебе от приборостроителей) У нас правда в ходу сейчас газовые позиционно-чувствительные счетчики. Надо бы тоже запилить статью про устройство дифрактометров и всякие нюансы ядерной электроники…
Да, это будет интересно. Дифрактометры для меня тоже не чужая область техники:) Сколько я образцов записал на ДРОНе-3М, собранном из принесенных со свалки блоков…
радиация не только вредна, но и полезна
Существует такая гипотеза. Однако она не имеет надежного экспериментального подтверждения, как и гипотеза о беспороговом линейном росте вредного воздействия от нулевой дозы. Однако последняя, как «пессимистический» вариант, более подходящая для установления допустимых уровней, так как если она ошибочна, эти уровни будут иметь запас, а не наоборот.
Спасибо за очень доходчивую статью, буду рекомендовать в качестве начального обзора.
жидкостный сцинтилляционный счет. Он, кстати, и для альфы годится, и вообще является достаточно универсальным методом. Приборы, правда, опять-таки дорогие и сложные, у нас такого прибора нет,

Посмотрите на наш прибор, СКС-07П-Б11. Он значительно проще зарубежных аналогов, всего два ФЭУ, ручная установка проб. Но габариты и цена в разы ниже.
Почему гамма-спектрометры на кристаллах становятся более-менее доступны по ценам, а вот на полупроводниковом детекторе доступных моделей нет? Электроника-то и радиокомпоненты в целом сейчас стоят недорого! Только потому, что требуется охлаждение жидким азотом? Нельзя ли как-то охлаждать кучей подключённых один к другому элементов Пельте, чтобы избавиться от азота и сделать прибор дешёвым?

Дело не только в азоте. До сих пор в РФ полупроводниковые детекторы называют ОЧГ-детекторы (очень чистый германий). Полупроводники на германии практически не выпускаются, фабрик по производству практически не осталось. Ну и технология изготовления детектора очень непростая. Да электроника MCA посложнее.
Охлаждают не только азотом, есть с электромеханическим охлаждением, но они еще дороже.
В качестве компромисса, можно погуглить детекторы кадмий-цинк-теллур.

Когда-нибудь мы выиграем крупный грант и купим ваш прибор)

Если выиграете очень крупный грант, то купите ТРИКАРБ, но в придачу рекомендую отечественное ПО для обработки спектров.
Говорят, что после отравления Литвиненко полонием-210 англичане много где по маршруту его передвижения нашли следы полония-210. Насколько реально обнаружить полоний-210 в таких количествах, которые может оставить отравленный им человек?

Непосредственно на месте вполне реально обнаружить загрязнение на уровне единиц Бк/см^2, а в мазке — единицы миллибеккерель и ниже. А Литвиненко таскал в себе гигабеккерели. Так что да, вполне реально.

Спасибо большое за интересную, а главное понятную, для далеких от темы радиации людей типа меня, статью.
В свое время, когда немножко поломали Фукусиму, жил на Сахалине и наблюдал как народ в панике скупал все, что измеряет радиацию, а также раствор йода и пил его. Да да, тот самый, который для наружного применения.
Вопрос вот в чем: а что делать-то если по науке после контакта с радиацией? Ну кроме «завернуться в белое и медленно ползти на кладбище».
Во-первых, не паниковать. Постараться оценить обстановку:
— что представляет собой источник радиации;
— каков уровень радиации;
— какие есть возможности его снизить.
Помните про то, что облучение непосредственно скажется на вашем здоровье только при достаточно больших дозах облучения. Проявления лучевой болезни начинаются с 0,75-1 Зв, а при дозах менее 0,25 Зв каких-либо детерминированных биологических эффектов не наблюдается. При этом вероятность детерминированных эффектов (рака, лейкоза) при дозе 1 Зв — примерно 5%, а с уменьшением дозы она пропорционально снижается (для сравнения, спонтанная вероятность возникновения тех же самых заболеваний в течение жизни — около 20%). Так что, если дозиметр вдруг стал показывать вместо 0,1 мкЗв/ч 1-2-5, то это повод не для паники и самопохорон, а повод спокойно разобраться в ситуации, включив режим радиационной гигиены, и по возможности — поскорее покинуть зараженную территорию или по крайней мере, не идти на первомайскую демонстрацию и забрать детей с улицы.
Если контакт с радиацией случился в форме находки какого-то предмета, от которого «завелся» дозиметр, то действия такие: отойти от предмета подальше, после чего если этот предмет не похож на разобранный РИТЭГ, дефектоскоп, источник типа БГИ или кусок ТВЭЛа и из предмета не ничего не высыпается и не выливается-- спокойно вызвать соответствующие службы и забыть про это, предварительно убедившись с помощью дозиметра, что вы не испачкались. Если же предмет похож на описанные выше объекты и вы пробыли рядом заметное время, или из него рассыпалось и разлилось что-то радиоактивное — идите к врачу.
Если вам пришлось оказаться ликвидатором радиационной аварии или вы оказались в ее эпицентре — то тут вам не позавидуешь: дозу вы получите существенную. Тут остается уповать на счастливый случай и военных медиков.
Что касается пития йода: в принципе, если велика вероятность того, что действительно произошел выброс радиойода, а спецтаблеток нет, можно выпить йод в виде йодной настойки, раствора Люголя или другого доступного источника — но строго в рекомендуемой дозе (взрослым — эквивалентно 0,130 г калия йодида в сутки, детям 3-12 лет — 65 мг, от 1 месяца до 3 лет — 32 мг, до 1 мес — 16 мг — однако маленьким детям настоятельно не рекомендуется использовать йод в виде настойки) и разбавив его в 100-200 мл воды. Рассчитывая дозу, следует помнить, что в йодной настойке помимо 5% элементарного йода содержится йодид калия. Состав ее — 50 г элементарного йода, 20 г йодида калия, водный раствор этанола 50% — до 1 л. Для простоты можно запомнить цифры «44 капли для взрослых, 22 для детей старше трех лет». О необходимости срочной йодной профилактики свидетельствуют существенно повышенные (по сравнению с общим радиационным фоном) показания дозиметра вплотную на щитовидной железе.
Проявления лучевой болезни начинаются с 0,75-1 Зв, а при дозах менее 0,25 Зв каких-либо детерминированных биологических эффектов не наблюдается.

В разных источниках приводятся разные цифры. Сейчас сходу гуглятся только сомнительные источники, но помнится попадалась информация, что 1 Зв — летальная доза с высокой вероятностью, а предельно допустимая в аварийной ситуации 0,1 Зв. Все что выше — опасно для здоровья. Порекомендуйте относительно надежный источник информации на эту тему.

Например, легко находимая в сети методичка: В.А. Шкитин, И.А. Аргунова. Учебно-методическое пособие по военно — морской терапии. Часть 1-ая. Для студентов 4 курса лечебного факультета. Под ред. В.Я. Смирнова, Смоленск: Изд. СГМА, 1997.

Спасибо огромное за статью. Собираюсь строить дом в окрестностях гор. Брянска, наша область попала под загрязнение от Чернобыльской АЭС. Буду вам очень признателен за авторитетное мнение, как проверить строительные материалы с точки зрения радиобезопасности?

Смотря что вы хотите там найти.
На предмет загрязненности чернобыльскими нуклидами достаточно простейшей проверки бытовым дозиметром, так как такие материалы являются источником лишь внешнего облучения. А вот минеральные стройматериалы, объем которых предполагается существенным (то есть кирпич, камень, цемент, песок, щебенка, строительные блоки) могут быть источниками радона. И их нужно проверять на удельную активность в них радия-226, 228. Дозиметром тут можно отловить только явное превышение, и такой контроль пригоден только для тех материалов, количество которых в доме незначительно (например, гранитная столешница на кухню). За остальным — в лабораторию.

Спасибо за статью, интересно почитать про Вашу работу.
Есть вопрос специалисту.
В квартире индикатор ВИР чует очень низкую активность, ниже естественного фона. Ну, пусть будет 10 вспышек в минуту. При этом, если я спускаюсь в подвал, расположенный под квартирой, количество вспышек резко увеличивается, до, например, 30-50 вспышек. Я так понимаю, это радон? И, насколько я опять же понимаю, радон не "светит" по гамме, то есть это продукты распада, типа полония. То есть самого радона в подвале более чем достаточно? Есть повод озаботиться, если даже в подвале фон, в принципе, в пределах естественного (по нормам)?

Нет, это вряд ли радон. Скорее, это стены подвала, в которых гранитная щебенка, либо прямо под вами гранитный массив. Уровень радона в таком подвале, скорее всего, из-за этого достаточно велик. Но сказать, насколько уровень радона велик в квартирах, сложно без измерений. Выделение радона в подвале стройматериалами обычно не создает критических уровней в квартирах над ним, они чаще обусловлены эмиссией радона из недр Земли и стройматериалами в самих квартирах.
Я однажды наблюдал радон, который «светился» сам по себе (разумеется, «светил» не сам радон, а 214-е изотопы свинца и висмута). Там СРП-68 хорошо так показывал, но стоило создать в помещении сквозняк, как уровень гамма-фона сразу падал практически вдвое, а через несколько часов проветривания становился нормальным, как на улице. И еще после пребывания в этом помещении волосы «светились».
Добавлю про заблуждения пользователей, когда они используют дозиметры на частной кухне и частной стройплощадке в попытках обнаружить скрытую радиоактивность.
1. Если исходить из заблуждения, что радиоактивность нужно всегда измерять методами, когда важно набрать большую статистику за значительные промежутки времени, то использование дозиметров во многих ситуациях может путать пользователя.
Другими словами — можно получить усреднённый результат без продукта и с продуктом для последующего сравнения и не увидеть разницу в результатах или увидеть разницу и неправильно её интерпретировать.
1.1. В ситуации, когда естественный фон в локации, где проводятся измерения, будет выше «собственного фона» продукта питания или стройматериала или «равно» ему, дозиметр посчитает среднее значение, которое будет соответствовать естественному фону.
Мощность дозы естественного фона и собственная мощность дозы изучаемого объекта не складываются.
Собственная мощность дозы изучаемого объекта может быть выше естественного фона, тогда обнаружение такого объекта с помощью дозиметра не представляет затруднений.
1.2. В ситуации, когда собственный фон продукта в части калия-40 будет маскировать собственный фон продукта в части цезия-137, дозиметр при усреднённом измерении может показать разницу, основной вклад в которую даст скорее калий-40.
2. Большинство доступных дозиметров, имеющихся на рынке, были созданы под какие-то конкретные задачи. Это значит, что для решения конкретной задачи дозиметр эффективен, а для другой задачи может быть использован в компромиссном варианте.
При работе с дозиметрами просто необходимо понимать и изучать специализацию конкретного устройства.
Надо допускать, что конкретные задачи, которые ставили перед разработчиками конкретной модели дозиметра могли быть сильно далеки от использования на частной кухне или частной стройплощадке.
Надо допускать, что часть устройств просто не предназначены для отслеживания небольших отклонений от естественного фона. С учётом того, что естественный фон на поверхности планеты может быть и 10, и 1мкР/ч, задачка усложняется.
Наверно, было бы странным ожидать от жирафа, что он будет опрыскивать себя водой, как это делает слон, исходя из того, что форм фактор вроде похож и применение бывает аналогичным: что-то длинное с устройством захвата на конце.
3. Лучшую эффективность большинство дозиметров проявляют при уровне мощности дозы от 30-40 мкР/ч и выше.
Примерно от этого уровня и выше большинство доступных дозиметров становятся такими уникальными моделями, как это описано в рекламных проспектах и технических описаниях.
Чем ниже уровень мощности дозы, с которым необходимо работать, тем меньше статистика, тем всё дальше дозиметры от текстов рекламных проспектов и от части технических характеристик.
4. Главная деталь любого оборудования радиационного контроля всё же пользователь, а не детектор или дозиметр в целом.
Приставка «профессиональный» дозиметр больше относится к пользователю, чем к устройству.
Дополнение: сертефицированный или поверенный дозиметр — относится к довольно узкой области применения дозиметра. Контроль за тем, чтобы дозиметр работал только в узкой области применения дозиметра, орган сертификации и поверки возлагает на пользователя. Беда в том, что пользователь, имея на руках дозиметр, может не иметь на руках средства контроля узкой области применения дозиметра.
Это примерно так же, как вслепую прикладывать трубу от граммофона ко всему подряд и иногда вслепую попадать непосредственно в посадочное гнездо граммофона.
В том числе, у пользователя не должно быть иллюзий, что радиометр-автомат (полуавтомат, псевдоавтомат) убережёт от неграмотной интерпретации результатов измерения.
Поэтому, почти любой дозиметр в опытных руках может быть средством анализа.
Поэтому, самый совершенный дозиметр с приставкой профессиональный (сертифицированный, поверенный) может оказаться совершенно бесполезной игрушкой в неопытных руках.
5. Для обнаружения радиоактивности на кухне или стройплощадке дозиметром в условиях, когда естественный фон маскирует собственную активность изучаемых объектов, можно и нужно использовать несколько нехитрых приёмов.
5.1. Может оказаться вполне эффективным прямое наблюдение за графиком изменения мощности дозы (в течение 2-3 минут) непосредственно около изучаемого объекта. Или можно использовать запись графика мощности дозы для последующего анализа.
Даже если «собственный фон» изучаемого объекта будет меньше по сравнению с естественным фоном в данной локации, объект может влиять на поведение графика мощности дозы в той «точке», где находится объект.
Набитая рука и намётанный глаз поможет увидеть специфические особенности поведения графика при влиянии скрытой радиоактивности.
5.2. Если есть необходимость проверить огород (или другую площадку) на предмет радиационной активности, можно пройтись по площадке «змейкой». В процессе прохода можно сделать запись гамма-съёмки на карту или просто сделать записи в блокноте.
Пятнистый характер распределения мощности дозы на территории огорода может говорить о наличии радиационной активности на данной территории, с оговорками, конечно.
Маловероятно, что радиоактивное загрязнение будет распределено по площади равномерно.
Если обнаружена пятнистость распределения мощности дозы, есть смысл разбираться дальше.
5.3. По счастью разные типы детекторов неодинаково реагируют на гамма-кванты низких и высоких энергий, неодинаково реагируют на мягкую и жесткую бету.
По счастью нехитрые приспособления позволяют модифицировать реакцию одного и того же детектора на одно и то же воздействие и таким образом получить оценку энергии частиц.
Если наблюдается разница в показаниях, значит есть смысл разбираться дальше.
5.4. Чтобы снизить влияние естественного фона, можно использовать экраны.
Есть заблуждение, что при использовании свинцового экрана лучше использовать сцинтиллятор с кристаллом побольше.
Это всё от жадности. Чем меньше кристалл, тем лучше.
Чем больше кристалл, тем больше он будет регистрировать на космическое излучение и тем самым будет «увеличивать» погрешность.
5.4.1. Свинцовая камера с толщиной стенок 6мм или свинцовая подложка значительной площади подойдут для сцинтилляционного и слюдяного детектора.
5.4.2. Толстый слой снега, толстый слой воды подойдут для сцинтиллятора, слюдника и газоразрядного дозиметра.
5.4.3. Бетонная плита не полая с не очень активным гравием подойдёт для сцинтиллятора, слюдника и газоразрядного дозиметра.
5.4.4. Можно не очень высоко подняться над планетой и использовать в качестве экрана воздух. Подойдёт для сцинтиллятора.
5.4.4. Можно спуститься под землю, где активность небольшая. Есть такие варианты в метро глубокого залегания в нижней части эскалатора, но не на станции (там гранита много). Подойдёт для любого дозиметра.
С некоторыми пунктами не могу согласиться.
1.1. Нет никакого «собственного фона» продукта или стройматериала. Есть его активность, которая пересчитывается в мощность дозы, создаваемую данным источником в какой-то точке пространства, которая зависит от расстояния, геометрии источника, гамма-постоянной изотопа, наличия экранирования (включая самоэкранирование). «Мощность дозы естественного фона и собственная мощность дозы изучаемого объекта не складываются» — неверно. Они складываются, но с учетом того, что сам изучаемый объект может экранировать поле излучения естественного фона.
2. Фоновая мощность дозы нигде на поверхности Земли не будет 1 мкР/ч. Минимальное значение, обусловленное космическими лучами — около 3,5 мкР/ч. Все, что меньше — издержки плохого учета этой составляющей детекторами и обрабатывающей электроникой.
5.2. При обнаружении пятнистого характера надо быть осторожным и всегда помнить про статистическую погрешность и про то, что она в абсолютном значении тем больше, чем больше уровень мощности дозы (а вот в относительном — меньше).
5.4. С экранами сложность в том, что защита больших размеров сама по себе является вторичным излучателем под действием космических лучей. Свинцовая защита хорошо работает со сцинтилляторами, но попробуйте засунуть в свинец дозиметр со счетчиком Гейгера при нормальном фоне — его показания почти не снизятся. А вот на корабле его показания даже возросли в три раза!
в целом согласен
про 1.1.
простому пользователю от этих оговорок, к сожалению, не станет легче и понятнее.
в понимании простого пользователя грязную чернику всегда можно обнаружить по росту мощности дозы около черники.
в понимании простого пользователя вполне живёт вот такой алгоритм:
— на улице мощность дозы 10мкР/ч
— внутри здания мощность дозы 20мкР/ч
— если бы был волшебный выключатель, которым можно было бы выключить естественный фон, то пользователь ожидает, что находясь в здании он увидит на экране дозиметра 10мкР/ч
про 2.
может быть и так. у меня нет разумного объяснения.
значения мощности дозы 1, 1,5, 3, 3,5 мкР/ч встречаются на территории Свердловской и Челябинской областей.
цифры типа 3мкР/ч видел лично и на экране сцинтиллятора и на экране газоразрядника.
про 5.4.
было бы интересно записать трек мощности дозы на борту корабля на отрезке от экватора до полюса.
Дело все в том, что адекватно измерить космику эти приборы не могут. Сцинтиллятор, даже если он учитывает энергию частицы, не может «переварить» ГэВный мюон. А если может — он его посчитает одинаково с 59 кэВ америциевым фотончиком. Счетчик Гейгера ближе к истине за счет того, что он гамма-квантов видит доли процента, а космические мюоны — все, но все равно, он дозу от космики занижает в несколько раз, в зависимости от геометрии (ближе всего ее учитывает большой плоский блинчик типа СИ-8Б, лежащий горизонтально).
Насчет «выключения» — просто надо ввести еще одно слагаемое: ослабление естественного фона зданием, к которому тоже свой выключатель приделать:)
> значения мощности дозы 1, 1,5, 3, 3,5 мкР/ч встречаются на территории Свердловской и Челябинской областей.

А у Вас случайно не осталось gps координат мест, где сцинтиллятор показывает 1, 1.5, 3 мкР/ч?
В моих пеших прогулках вдали от водоёмов, только металлические колодцы, мосты и площадки из металла могут снизить уровень фона до 5-7 мкР/ч, но никак не до 3 мкР/ч.
У вас — это какое географическое место?
У нас все ходы записаны.
Покликайте мышкой в точки на этом треке: atomfast.net/maps/show/549
Синие метки — это самое низкое значение.
Они разные, но по цвету различить невозможно. Будет позже некая механика выбора диапазона тепловой шкалы. А пока как есть.
На повороте около Кунашака есть много единичек.
Ниже копия информации одной из меток на этом повороте.
Кристалл в устройстве 5*5*30
Doserate: 0.01 uSv/h
GPS accuracy: ±16 m
Device: AtomSwift
Search mode: Medium
Friday, July 20, 2018, 18:56:42 (UTC+5)
55.713062, 61.560425, Wikimapia
Это очень круто! Спасибо!
А вы в машине ехали? Дно машины немного экранирует.

Я гулял около Магнитогорска в Челябинской области, AtomFast 8850, треки не записываю. Но это я зря, надо записывать.

да. эти треки были сняты с борта автомобиля.
к сожалению у меня накрылся планшет, на котором висел газоразрядник Atom Tag и параллельный трек тэга потерян безвозвратно.
там очень много было любопытного по дороге в поведении дозиметров и в разнице показаний.
да. дно автомобиля может немного экранировать, но это не существенно для анализа территории.

Как определили мощность дозы космики?

Это из литературы данные, на фантомах измеряли. Я не найду сейчас сходу ссылку, как найду — кину, хорошо?

Хорошо. Спасибо!

П.4 — золотые слова!

Это вообще про все золотые слова. Не только про дозиметрию.
> А для особо низкофоновых измерений аппаратуру ставят в глубокий подвал или даже вырубленную в низкоактивных породах шахту.


Расскажите пожалуйста, что за породы такие, низкоактивные, как называются, где бывают?
Радиоактивность горных пород обусловлена содержанием в них урана, тория и калия. Соответственно, низкоактивные породы — это те, в которых их содержится минимум. Это осадочные породы, а из магматических — ультраосновные. Наиболее активны кислые и средние магматические породы. Поэтому гранитный массив для этого не очень хорошо подходит. Он неплохо задерживает космику, но от самого гранита придется экранироваться толстыми слоями бетона и свинца.
Спасибо за статью!
У меня вопрос, а что же тогда проверяют контрольные органы (и чем) на овощных (грибы, черника) и прочих продуктовых рынках? Наверное только возможные овер дозы в этих продуктах?
Контролирующие органы отбирают пробы товара, высушивают их и проводят их исследование. Продукт считается пригодным к употреблению, если лимиты по основным радионуклидам, установленные для данного типа продукта, не превышены. Предварительно используют радиометры для обнаружения сильноактивных материалов, но, как я выше сказал, таким образом можно обнаружить только превышение в десятки раз.

Спасибо автору - прямо целая лекция. Очень интересно и познавательно. Жаль, делиться подробностями своих изысканий явно избегает.

Но у меня пара вопросов, на которые я хотел бы получить ответ, если можно... По поиску о радиопрозрачности материалов все результаты - защита, защита, защита.. Все помешаны на защите от излучений. А вот для измерений наоборот - нужно ведь чтобы излучение достигло активной среды датчика. С гамма всё понятно - оно куда хочешь достанет.. А вот бета.. Стандартные сцинтилляционные кристаллы выпускаются в металлическом корпусе. Хоть он и тонкий, но поглащает, видимо бОльшую часть бета-частиц. Насмотрелся я на ютубе измерений уранового стекла и гранита дозиметрами типа радекса, мс1.. и прочими. С закрытой ПЛАСТИКОВОЙ крышкой он бету уже не ловит, а гаммы там мало. Стоит открыть крышечку, показатели взлетают на порядок.

Так вот вопрос - есть ли где таблица по поглощающей способности материалов, условно так бета-радиопрозрачных. Хочу поэкспериментировать со сцинтиллятором (не спектрометром, счетчиком), но надо чтобы он и от света был защищен (и механических повреждений) и бета-частицы ловил.. Материал для защитного корпуса нужно подобрать, а на что опираться - не известно.

Второй вопрос - про свинцовый "домик". Так, для общего развития.. Зачем его делать из свинца, если он сам люминесцирует. Почему бы не взять сразу медь? Медь - тоже тяжелый металл, тоже поглощает лучи. Пусть хуже свинца, но раз материал лучше, почему не используют чистую медь? Или, как вариант, БАРИЙ! Чего проще - сделал медный бидон, вставил медный стакан, а промежутки засыпал сульфатом бария! Его (бария) поглощающая способность, на сколько я понимаю, не хуже свинца. Токсичность сульфата - никакая. Работать удобнее (засыпал, утрамбовал - всё!).. Почему так не делают?

Потому что на меди разориться можно.

При цене на какой-нить задрыпаный гамма спектрометр в сто и более тыс. Рублей, цена на отходы меди, конечно принципиальна. Тем более что я предлагал из меди делать кожух, а заполнять сульфатом бария, которвм стены штукатурят в рентгеновских кабинетах и не разоряются.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации

Изменить настройки темы

Истории