Для расчета необходимых мер защиты используются следующие характеристики источников излучений.
Полная ионизационная гамма-постоянная (или просто гамма- постоянная) данного изотопа определяется как мощность экспозиционной дозы (Р/ч), которая создается точечным источником γ-излучения с активностью в 1 мКи на расстоянии 1 см без начальной фильтрации,
(1)
где Р – мощность экспозиционной дозы, Р/ч; R – расстояние, R = 1 см; А – активность, мКи.
Гамма-эквивалент источника определяется относительно эталонного (в качестве эталона принят точечный источник радия активностью 1 мКи с фильтром из платины толщиной 0,5 мм, находящийся в равновесии со своими продуктами распада и создающий на расстоянии 1 см мощность экспозиционной дозы, равную 8,4 Р/ч) при одинаковых условиях и выражается в миллиграмм-эквивалентах радия (мг-экв. Ra)
(2)
где mист – гамма-эквивалент исходного источника, мг-экв. Ra; А – активность радионуклида, мКи; 8,4 – мощность дозы радиевого эталона, Р/(ч·мг-экв. Ra); R – эталонное расстояние при определении гамма-эквивалента, принимается равным 1 см.
|
|
Энергия γ-квантов Wф оценивается с учетом величины флюенса излучения Ф, фотон/см2. Флюенсом называют поток частиц (фотонов) через единицу площади, создающий определенную эквивалентную дозу, МэВ:
(3)
где ДО(А,Б) – допустимая мощность дозы для персонала А (Б), Зв/год; ДОА = 0,1 Р/нед.; ДОБ = 0,01 Р/нед.; Кк – коэффициент качества излучения (приложение А); К – кратность ослабления; Ф – флюенс, фотон/см2 (см. варианты в таблице вариантов).
Допустимое время непосредственной работы персонала с источником t (ч/нед.) рассчитывается по формуле
(4)
где ДОА – допустимая мощность дозы для персонала, ДОА = 0,1 Р/нед.; rфакт – фактическое расстояние между работником и источником, м (см. табл. вариантов); mист – гамма-эквивалент заданного источника, мг-экв. Ra.
Максимальная мощность источника Мист (мг-экв. Rа), с которой может работать персонал полную рабочую неделю
(5)
где tнед – продолжительность рабочей недели, ч/нед., tнед = 40 ч/нед.
Минимально допустимое расстояние rдоп (м), на котором должны находиться лица на территории учреждения в пределах санитарнозащитной зоны:
(6)
где ДОБ – допустимая мощность дозы для лиц категории Б, ДОБ = 0,01 Р/нед.
Толщина экрана из заданного материала hэ определяется через толщину экрана из свинца hCB, для чего производится расчет мощности дозы заданного источника Дист (Р/нед.) по формуле
(7)
Затем осуществляют расчет необходимой кратности ослабления излучения по формуле
Затем определяется расчет необходимой кратности уменьшения излучения.
|
|
(8)
Необходимая толщина свинцового экрана hсв выбирается из табл.(Приложение Б) по величине кратности ослабления излучения К и энергии γ-излучения W. Энергия одного γ-кванта за период 1700 ч работы в год рассчитывается по формуле (3).
Если для защиты используют экраны из других материалов, то толщина такого экрана hэ (см) определяется по формуле
(9)
где рсв – плотность свинца, кг/дм3; рэ – плотность материала экрана, кг/дм3
(см. Приложение В)
Приложения.
Приложение А.
Приложение Б.
Приложение В.