Порядок выполнения работы. 1. Установите корректором стрелку микроамперметра рентгенметра на «0» шкалы

1. Установите корректором стрелку микроамперметра рентгенметра на «0» шкалы. Ручку РЕЖИМ поверните против часовой стрелки до упора. Ручка переключателя поддиапазонов должна быть в положении ВЫКЛ. Подключите источник питания.

2. Включите прибор, поставив ручку поддиапазонов в положение РЕЖ. Плавно вращая ручку потенциометра РЕЖ. По часовой стрелке, установите стрелку потенциометра на метку шкалы .

Примечание. Если стрелка микроамперметра не отклоняется или отклоняется недостаточно для установки режима, необходимо проверить наличие или годность источников питания.

3. При необходимости включите освещение шкалы.

4. При правильном включении прибора в наушниках телефона должны появиться щелчки, свидетельствующие о наличии естественного радиоактивного фона.

5. Поставьте ручку переключателя поддиапазонов в положение ´1.

6. Достаньте из свинцового контейнера радиоактивный препарат (1) (облученную алюминиевую пластинку) и укрепите его в держателе штатива (рис.8) над окошком счетчика (2) таким образом, чтобы показание рентгенметра (3) на установленном поддиапазоне не зашкаливало, но было бы не менее 4 мР/ч.

7. Измерьте начальную мощность экспозиционной дозы и запишите таблицу 3.

8. Штангенциркулем измерьте толщину первой железной пластинки, запишите полученное значение в таблицу 3 в строку с количеством пластин, равным 1.

9. Поместите пластинку (4) на кольцевой держатель штатива между радиоактивным препаратом и зондом рентгенметра.

Рис.8

10. Измерьте мощность дозы, результат запишите в таблицу 1.

11. Ручку переключателя поддиапазонов поставьте в положение ´0,1. При измерении на этом поддипазоне показания рентгенметра умножаются на 0,1.

12. Измерьте штангенциркулем толщину второй железной пластинки и запишите суммарную толщину первой и второй пластин в таблицу 3 в строку с количеством пластин, равным 2. Поместите пластинку поверх первой между радиоактивным препаратом и счетчиком.

13. Зарегистрируйте мощность экспозиционной дозы после поглощающего слоя из двух железных пластин, результат запишите в таблицу 3.

14. Измерьте штангенциркулем толщину третьей железной пластинки, запишите суммарную толщину трех пластин в таблицу 1 в строку с количеством пластин, равным 3. Поместите пластинку между препаратом и счетчиком поверх второй пластинки.

15. Зарегистрируйте мощность экспозиционной дозы после поглощающего слоя из трех железных пластин, результат запишите в таблицу 3.

16. Поставьте переключатель поддиапазонов рентгенметра в положение ´1, снимите железные пластинки.

17. Выполните пункты 7 – 15 для медных пластин.

18. Выполните пункты 7 – 15 для свинцовых пластин.

19. Поставьте переключатель поддиапазонов в положение ВЫКЛ. Отключите питание рентгенметра.

20. Поместите радиоактивный препарат в свинцовый контейнер.

21. Вычислите для всех полученных значений , значения натурального логарифма отношения .

22. На миллиметровой бумаге в одной системе координат для трех исследуемых материалов постройте графики зависимости от толщины поглощающего слоя d.

23. По графикам для каждой линии найдите тангенс угла наклона, который численно равен линейному коэффициенту ослабления (поглощения) для данного материала. Более точно значение определяется методом наименьших квадратов (расчеты коэффициента ослабления можно выполнить с помощью программы Microsoft Office Excel).

24. По формуле (24) вычислите толщину слоя половинного ослабления для каждого материала.

25. Сделайте вывод о том, какой из исследованных материалов является лучшим поглотителем радиоактивного излучения.

26. Оформите и сдайте преподавателю отчет.

Таблица 3

Поглощающий материал	,	Количество пластин	d, мм	,		,	, мм
Железо
Медь
Свинец

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что называется радиоактивностью? Назовите виды радиоактивности и типы радиоактивного распада.

2. Что называется a-распадом? Какие существуют виды b-распада? Что называется g-излучением?

3. Выведите основной закон радиоактивного распада.

4. Что называется постоянной распада? периодом полураспада? Напишите формулу, связывающую эти величины.

5. Что называется активностью радиоактивного препарата? В каких единицах измеряется эта величина?

7. В чем заключается механизм взаимодействия тяжелых частиц с веществом?

8. Каковы особенности прохождения b-лучей через вещество?

9. Почему механизм поглощения g-квантов веществом отличается от механизмов поглощения других частиц?

10. Объясните особенности поглощения веществом g-квантов в следующих процессах:

a) фотоэффект;

b) комптоновский эффект;

c) рождение электронно-позитронных пар?

11. Какое воздействие оказывает ионизирующее излучение на организм?

12. Приведите определения и формулы поглощенной, экспозиционной и эквивалентной (биологической) доз радиоактивного излучения, их единицы измерения.

13. Для чего вводится эквивалентная доза? От чего зависит коэффициент качества ?

14. Какие существуют способы защиты от ионизирующего излучения?

15. Запишите закон ослабления интенсивности излучения при прохождении через вещество. Поясните смысл входящих в него величин.

16. Какой физический смысл имеет линейный коэффициент ослабления (поглощения)?

17. Объясните физический смысл слоя половинного ослабления . Запишите формулу, связывающую линейный коэффициент поглощения вещества m и толщину слоя половинного ослабления .

18. Расскажите о применении радиоактивных излучений в медицине.

19. Назовите виды дозиметров и объясните их назначение.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ И РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Ремизов А.Н., Максина А.Г., Потапенко А.Я. Медицинская и биологическая физика. М.: Дрофа, 2003. 560 с. (Глава 27, §27.1 - §27.4, С.516 – 525; Глава 28, §28.1 - §28.4, С.536 – 542).

2. ЭссауловаИ.А., Блохина М.Е., Мансурова Г.В. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологической физике. М.: Высш. шк., 1987. 271 с. (С.258 – 261).

3. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологической физике/ Под ред. Кудрявцева В.А. - Киров: КГМА, 1999.-278с. (Часть V, С.254 - 264).

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Агапов Б.Т., Максютин Г.В., Островерхов П.И. Лабораторный практикум по физике. М.: Высшая школа, 1982. 335 с. (Часть III,, §51, С.233 – 241).

2. Антонов В.Ф., Черныш А.М., Пасечник В.И., Вознесенский С.А., Козлова Е.К. Биофизика. М.: Владос, 2003. 288 с. (Раздел IV, Глава 11, § 45 - §48, С.243 - 257).

3. Антонов В.Ф., Черныш А.М., Пасечник В.И., Вознесенский С.А., Козлова Е.К. Практикум по биофизике. М.: Владос, 2001. 352 с. (Раздел 7, § 7.4, С.336 - 342).

4. Антонов В.Ф., Коржуев А.В. Физика и биофизика. Курс лекций для студентов медицинских вузов. М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004. 192 с. (Раздел IX, С.86 – 98).

5. Корнеев Ю.А., Коршунов А.П., Погадаев В.И. Медицинская и биологическая физика. М.: Медицинская книга, 2001. 250 с. (Глава I, С. 117 – 132).

ПРИЛОЖЕНИЕ