27:17 Рассказываю про записанный гамма спектр радиОактивности фильтров (или не фильтров).
29:45 Рассуждаю на тему записанных гамма-спектров радиОактивности в плане возможного анализа спектра фильтров для воды.
32:04 Рассказываю о нехитрой методике обнаружения мизерабельной радиОактивности с помощью любого гамма-спектрометра, когда никаких формальных признаков наличия радиАционной аномалии не существует.
Ссылка на видео Андрея Ожаровского по Далматовскому месторождению
https://youtu.be/Bbi_0-6HXJQ?si=d6kP8RxP9o-AIne3
Ссылка на видео челябинского журналиста Артема Краснова по Далматовскому месторождению.
https://youtu.be/DKfnvsUc7OY?si=ZctfgezuuC5nQ0-h
Ссылка на видео на канале КБ Радар "Радиоактивность в трёх местах Долматовского месторождения"
Цитата: Целью данного исследования является проверка того, как модуляция зернограничных барьеров пространственного заряда с помощью γ-излучения в твердых электролитах на основе поликристаллических оксидов может служить новым принципом проектирования для прямого обнаружения излучения в твердых электролитах по ионной проводимости.
Дополнения к итогам лекции, не поместившиеся в формат поста:
Проведём сессию: Вопросы слушателей - основные итоги лекции.
После подведения итогов в конце лекции предложим слушателям игру: Зададим слушателям условия гипотетического ядерного инцидента. На основе прослушанной лекции нужно будет предложить варианты инструментального подтверждения наличия произошедшего ядерного инцидента без посещения зоны инцидента.
Неофициальные треки гамма-съемки на картах есть на ресурсе atomfast.net.
Официальные карты: Есть в открытом доступе часть карт (часть изотопного состава) вдоль Каширского ядерного кластера. Есть в открытом доступе карты около Электростали, связанные с прорывом отстойника. Официальные карты по Электростали, связанных с расплавлением источника цезий-137 мне неизвестны. Так же мне неизвестны официальные карты по Подольску с аналогичным расплавлением. Про наличие официальных карт вокруг ядерного кластера условно называемого Курчатником мне ничего неизвестно. Неофициальных исследований полно.
Радиационную аномалию на месте отвалов промотходов сложно обнаружить, но возможно. Местные МЧСники и администрация готовы будут в лепешку расшибиться, чтобы дело замять. Местные конторы, занимающиеся официальными экспертизами найдут кучу причин вернуть вам деньги за анализ грунтов и выезд на место. Но и здесь можно добиться хоть какого-то результата. Так что радиоактивные промотходы в составе отвалов - уже надежда, что удастся заставить почистить территорию.
А что говорить про отвалы промотходов, содержащие нерадиоактивную химию? Только молиться.
Радиоактивное загрязнение местности, к примеру, чернобыльскими осадками (официально основной компонент загрязнения цезий-137), промаркированное на картах* до 40000Бк/КВ.м включительно (что уже предполагает право на отселение) на экране любого детектора радиации на высоте один метр от грунта (методически верная высота) будет выглядеть как мощность дозы в пределах 0,15мкЗв/ч (15мкР/ч), зависит от типа датчика. Чаще ещё меньше. Теоретически по оценкам ИБРАЭ радиоактивное загрязнение 40000Бк/кв.м. будет давать минимальное значение - 0,12мкЗв/ч (12мкР/ч) при соблюдении высоты расположения детектора - 1 метр.
.* - здесь надо отметить, что картам чернобыльских загрязнений более 30 лет и этот срок чисто теоретически снизил радиоактивность цезия-137 в два раза. Интрига здесь банальна и сейчас не об этом.
Другими словами: банка с довольно приличной активностью может быть перемещена мимо современных средств обнаружения совершенно незаметной для этих средств.
В методических рекомендациях для обнаружения радиационной аномалии на местности есть такой относительный критерий как рост мощности дозы (то, что можно наблюдать на экране детектора) в два раза и более.
Другими словами, независимо от уровня мощности дозы на местности, рост мощности дозы в два раза считается крепким критерием наличия аномалии. А рост мощности дозы меньше, чем в два раза - не считается крепким критерием.
Возвращаясь к чернобыльским пятнам. Теоретические оценки ИБРАЭ говорят о том, что обычное значение мощности дозы (МЭД) около 0,10мкЗв/ч (10мкР/ч). Существенное загрязнение в 40000 БК/кв.м даёт МЭД всего на 20% больше 0,12мкЗв/ч (12мкР/ч) по оценке того же ИБРАЭ. Это значит, что рост МЭД в два раза к обычному значению будет давать радиоактивность сильно больше. Примером того, что уровень чернобыльских осадков 40000 БК/КВ.м является существенным: на юге Ленинградской области в результате выпадения чернобыльских осадков на уровне 40000 БК/кв.м. запрещена добыча торфа. Навсегда запрещена.
Ещё пример из жизни. Чувакам нужно было купить сомнительный в плане потенциального радиоактивного загрязнения участок земли. Чуваки, вооружившись самым лучшими средствами обнаружения радиационных аномалий, обошли этот участок (обычно люди убеждают себя в том, что проверили каждый метр) и ничего не нашли. Примерно 10 лет спустя на этой территории мной был обнаружен небольшой кусочек радиационной аномалии во вполне ожидаемой локации, которую стоило облазать ещё тщательнее, дающий рост МЭД относительно соседних участков почти в 5 раз.
Это значит, что чисто технически при всех крепких критериях обнаружения мимо современных** систем обнаружения можно протащить почти что угодно.
.** - здесь надо отметить, что рынок современных систем обнаружения давно сложился. И как это часто/всегда бывает на сложившихся рынках складываются они не в пользу пользователя. Мне периодически приходят ТЗ на автоматические системы обнаружения радиоактивных предметов на транспорте. Мягко говоря, тексты похожи на фантазии людей, ошибочно считающих себя специалистами.
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.
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
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.
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.
— можно каким-то образом увеличить удельный вес радиоактивного вещества: сублимировать образец продукта, к примеру.
— если есть сцинтиллятор, можно использовать свинцовую камеру или экран в виде толстого слоя воды или снега, экранирующих излучение от земли.
— если торцевой дозиметр, тогда свинцовую камеру.
— если газоразрядный дозиметр, то сублимация образца. экраны тоже можно использовать, но газоразрядник очень чувствителен к космическому излучению. оно будет периодически портить картинку чаще, чем необходимое время экспозиции. в принципе, если записывать график мощности дозы, можно попробовать просто вырезать точки, похожие на реакцию на космическое излучение, но это всё танцы с бубнами. но экран позволяет газоразрядником оценить обстановку быстро. падение мощности дозы над экраном всё равно будет. бетон, кстати, неплохо экранирует, если гравий внутри бетона не светится сильно.
но из всего вышеперечисленного сцинтиллятор и свинуовая камера — самое эффективное и быстрое. чтобы добраться до результатов 0,070мкР/ч с погрешностью 2% нужно часа два экспозиции
газоразрядный дозиметр в старом здании из кирпича вполне может давать единичные значения довольно высокие.
скорее всего, это реакция на взаимодействие космического излучения и содержимого кирпичей.
С табаком вопрос открыт. Возможно, время экспозиции было маловато.
Есть мнение, что в табаке должен быть представлен америций-241, но я ещё не видел таких результатов.
Про видимость калия дозиметром в продуктах питания и прочих «чудесах», связанных с обнаружением радиоактивных изотопов в продуктах питания и в среде.
Если использовать сцинтилляционый детектор цезий йодный размером 5*5*30 и свинцовую камеру с толщиной стенок 6мм (дно камеры 12мм), то результаты будут следующими при статистической погрешности 2% и одной сигме (доверителный интервал 68%):
— при естественном фоне около 10мкР/ч внутри пустой свинцовой камеры сцинтиллятор насчитает 0,070мкР/ч.
— если положить в камеру небольшой образец продукта, например, не самый жирный питьевой йогурт в зип-пакетик налить, то на поверхности пакетика дозиметр насчитает около 0,080мкР/ч или побольше.
Разница в показаниях будет обусловлена влиянием калия.
Ирония заключается в том, что в йогурте в этот момент вполне может быть цезий-137 на уровне единиц Беккерелей на литр, но он никак не проявится. Т.е. излучение от радиоактивного калия будет полностью маскировать излучение от радиоактивного цезия-137.
В магазинах Дикси продаётся йогурт клубничный в тетрапаке 0,5 литра с содержанием цезия-137 на уровне примерно 4Бк/литр. Йогурт производится в населённом пункте Стародуб Брянской области. Населенный пункт Стародуб находится на границе довольно существенного чернобыльского пятна в этом регионе. Ну, и Брянская зона отчуждения не очень далеко от Стародуба.
4Бк/л — это, конечно, ниже нормирования по цезию-137, но если вы сидите на субстрате из цезия-137 непрерывно, то рассуждения о полувыведении цезия-137 из организма становятся неуместными для объяснения безопасности такого потребления.
Кроме того, можно считать, что цезий-137 — это маркер радиоактивного загрязнения, о котором мы мало что знаем.
Полно примеров, когда на воздухе гамма-спектрометр не обнаруживает пик цезия-137, а обнаруживает какофонию в области низких энергий. При этом в образце поверхностного грунта или гриба/ягоды гамма-спектрометр из техногенных изотопов обнаруживает только следы цезия-137. Причём этого цезия может быть 50Бк/кг и больше
Продолжение текста поста:
27:17 Рассказываю про записанный гамма спектр радиОактивности фильтров (или не фильтров).
29:45 Рассуждаю на тему записанных гамма-спектров радиОактивности в плане возможного анализа спектра фильтров для воды.
32:04 Рассказываю о нехитрой методике обнаружения мизерабельной радиОактивности с помощью любого гамма-спектрометра, когда никаких формальных признаков наличия радиАционной аномалии не существует.
Ссылка на видео Андрея Ожаровского по Далматовскому месторождению
https://youtu.be/Bbi_0-6HXJQ?si=d6kP8RxP9o-AIne3
Ссылка на видео челябинского журналиста Артема Краснова по Далматовскому месторождению.
https://youtu.be/DKfnvsUc7OY?si=ZctfgezuuC5nQ0-h
Ссылка на видео на канале КБ Радар "Радиоактивность в трёх местах Долматовского месторождения"
https://youtu.be/vAIZFrjl0pk?si=QHrIAX1IvFS2g57y
Просто максимально соблюдаю правила площадки. Ссылки в комменте выше. К часам Гармин подключаются внешние приборы - датчики радиации
https://apps.garmin.com/en-US/apps/e769b70b-b5a2-4534-8a7a-a83131b54152
https://apps.garmin.com/en-US/apps/afd87849-e3ac-421d-b6d4-ec1fd2a34552
Используйте гуглопереводчик. Ссылка на работу
Цитата:
Целью данного исследования является проверка того, как модуляция зернограничных барьеров пространственного заряда с помощью γ-излучения в твердых электролитах на основе поликристаллических оксидов может служить новым принципом проектирования для прямого обнаружения излучения в твердых электролитах по ионной проводимости.
Используйте автоматический гуглопереводчик.
Ссылка на работу: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202309253
Дополнения к итогам лекции, не поместившиеся в формат поста:
Проведём сессию:
Вопросы слушателей - основные итоги лекции.
После подведения итогов в конце лекции предложим слушателям игру:
Зададим слушателям условия гипотетического ядерного инцидента.
На основе прослушанной лекции нужно будет предложить варианты инструментального подтверждения наличия произошедшего ядерного инцидента без посещения зоны инцидента.
Дадим.
Неофициальные треки гамма-съемки на картах есть на ресурсе atomfast.net.
Официальные карты: Есть в открытом доступе часть карт (часть изотопного состава) вдоль Каширского ядерного кластера. Есть в открытом доступе карты около Электростали, связанные с прорывом отстойника. Официальные карты по Электростали, связанных с расплавлением источника цезий-137 мне неизвестны. Так же мне неизвестны официальные карты по Подольску с аналогичным расплавлением. Про наличие официальных карт вокруг ядерного кластера условно называемого Курчатником мне ничего неизвестно. Неофициальных исследований полно.
UPD: Информация об обнаружении поступила от третьих лиц. Это значит, что не сама компания обнаружила потерянный контейнер.
Радиационную аномалию на месте отвалов промотходов сложно обнаружить, но возможно. Местные МЧСники и администрация готовы будут в лепешку расшибиться, чтобы дело замять. Местные конторы, занимающиеся официальными экспертизами найдут кучу причин вернуть вам деньги за анализ грунтов и выезд на место. Но и здесь можно добиться хоть какого-то результата. Так что радиоактивные промотходы в составе отвалов - уже надежда, что удастся заставить почистить территорию.
А что говорить про отвалы промотходов, содержащие нерадиоактивную химию? Только молиться.
Радиоактивное загрязнение местности, к примеру, чернобыльскими осадками (официально основной компонент загрязнения цезий-137), промаркированное на картах* до 40000Бк/КВ.м включительно (что уже предполагает право на отселение) на экране любого детектора радиации на высоте один метр от грунта (методически верная высота) будет выглядеть как мощность дозы в пределах 0,15мкЗв/ч (15мкР/ч), зависит от типа датчика. Чаще ещё меньше. Теоретически по оценкам ИБРАЭ радиоактивное загрязнение 40000Бк/кв.м. будет давать минимальное значение - 0,12мкЗв/ч (12мкР/ч) при соблюдении высоты расположения детектора - 1 метр.
.* - здесь надо отметить, что картам чернобыльских загрязнений более 30 лет и этот срок чисто теоретически снизил радиоактивность цезия-137 в два раза. Интрига здесь банальна и сейчас не об этом.
Другими словами: банка с довольно приличной активностью может быть перемещена мимо современных средств обнаружения совершенно незаметной для этих средств.
В методических рекомендациях для обнаружения радиационной аномалии на местности есть такой относительный критерий как рост мощности дозы (то, что можно наблюдать на экране детектора) в два раза и более.
Другими словами, независимо от уровня мощности дозы на местности, рост мощности дозы в два раза считается крепким критерием наличия аномалии. А рост мощности дозы меньше, чем в два раза - не считается крепким критерием.
Возвращаясь к чернобыльским пятнам. Теоретические оценки ИБРАЭ говорят о том, что обычное значение мощности дозы (МЭД) около 0,10мкЗв/ч (10мкР/ч). Существенное загрязнение в 40000 БК/кв.м даёт МЭД всего на 20% больше 0,12мкЗв/ч (12мкР/ч) по оценке того же ИБРАЭ. Это значит, что рост МЭД в два раза к обычному значению будет давать радиоактивность сильно больше. Примером того, что уровень чернобыльских осадков 40000 БК/КВ.м является существенным: на юге Ленинградской области в результате выпадения чернобыльских осадков на уровне 40000 БК/кв.м. запрещена добыча торфа. Навсегда запрещена.
Ещё пример из жизни. Чувакам нужно было купить сомнительный в плане потенциального радиоактивного загрязнения участок земли. Чуваки, вооружившись самым лучшими средствами обнаружения радиационных аномалий, обошли этот участок (обычно люди убеждают себя в том, что проверили каждый метр) и ничего не нашли. Примерно 10 лет спустя на этой территории мной был обнаружен небольшой кусочек радиационной аномалии во вполне ожидаемой локации, которую стоило облазать ещё тщательнее, дающий рост МЭД относительно соседних участков почти в 5 раз.
Это значит, что чисто технически при всех крепких критериях обнаружения мимо современных** систем обнаружения можно протащить почти что угодно.
.** - здесь надо отметить, что рынок современных систем обнаружения давно сложился. И как это часто/всегда бывает на сложившихся рынках складываются они не в пользу пользователя. Мне периодически приходят ТЗ на автоматические системы обнаружения радиоактивных предметов на транспорте. Мягко говоря, тексты похожи на фантазии людей, ошибочно считающих себя специалистами.
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.
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
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.
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.
— если есть сцинтиллятор, можно использовать свинцовую камеру или экран в виде толстого слоя воды или снега, экранирующих излучение от земли.
— если торцевой дозиметр, тогда свинцовую камеру.
— если газоразрядный дозиметр, то сублимация образца. экраны тоже можно использовать, но газоразрядник очень чувствителен к космическому излучению. оно будет периодически портить картинку чаще, чем необходимое время экспозиции. в принципе, если записывать график мощности дозы, можно попробовать просто вырезать точки, похожие на реакцию на космическое излучение, но это всё танцы с бубнами. но экран позволяет газоразрядником оценить обстановку быстро. падение мощности дозы над экраном всё равно будет. бетон, кстати, неплохо экранирует, если гравий внутри бетона не светится сильно.
но из всего вышеперечисленного сцинтиллятор и свинуовая камера — самое эффективное и быстрое. чтобы добраться до результатов 0,070мкР/ч с погрешностью 2% нужно часа два экспозиции
скорее всего, это реакция на взаимодействие космического излучения и содержимого кирпичей.
Есть мнение, что в табаке должен быть представлен америций-241, но я ещё не видел таких результатов.
Если использовать сцинтилляционый детектор цезий йодный размером 5*5*30 и свинцовую камеру с толщиной стенок 6мм (дно камеры 12мм), то результаты будут следующими при статистической погрешности 2% и одной сигме (доверителный интервал 68%):
— при естественном фоне около 10мкР/ч внутри пустой свинцовой камеры сцинтиллятор насчитает 0,070мкР/ч.
— если положить в камеру небольшой образец продукта, например, не самый жирный питьевой йогурт в зип-пакетик налить, то на поверхности пакетика дозиметр насчитает около 0,080мкР/ч или побольше.
Разница в показаниях будет обусловлена влиянием калия.
Ирония заключается в том, что в йогурте в этот момент вполне может быть цезий-137 на уровне единиц Беккерелей на литр, но он никак не проявится. Т.е. излучение от радиоактивного калия будет полностью маскировать излучение от радиоактивного цезия-137.
В магазинах Дикси продаётся йогурт клубничный в тетрапаке 0,5 литра с содержанием цезия-137 на уровне примерно 4Бк/литр. Йогурт производится в населённом пункте Стародуб Брянской области. Населенный пункт Стародуб находится на границе довольно существенного чернобыльского пятна в этом регионе. Ну, и Брянская зона отчуждения не очень далеко от Стародуба.
4Бк/л — это, конечно, ниже нормирования по цезию-137, но если вы сидите на субстрате из цезия-137 непрерывно, то рассуждения о полувыведении цезия-137 из организма становятся неуместными для объяснения безопасности такого потребления.
Кроме того, можно считать, что цезий-137 — это маркер радиоактивного загрязнения, о котором мы мало что знаем.
Полно примеров, когда на воздухе гамма-спектрометр не обнаруживает пик цезия-137, а обнаруживает какофонию в области низких энергий. При этом в образце поверхностного грунта или гриба/ягоды гамма-спектрометр из техногенных изотопов обнаруживает только следы цезия-137. Причём этого цезия может быть 50Бк/кг и больше