Материал: 3516

16

Рис. 5 Радиометр-спектрометр универсальный РСУ-01 «Сигнал-М»

Технические характеристики: счетчик – сцинтилляционный, МИА (со-

суд Маринелли 0,5 л) - по Сs137-10 Бк/кг, по К40-100 Бк/кг, по Th232-16 Бк/кг, по Ra226-18 Бк/кг.

РСУ-01 «СИГНАЛ-М» состоит из блока детектирования, электронного устройства и внешнего блока питания.

Блок детектирования состоит из сцинтилляционного детектора, соединенного с фотоэлектронным умножителем (ФЭУ), делителя высокого напряжения, задающего требуемую разность потенциалов между динодами ФЭУ и системы светодиодной стабилизации, помещенных в металлический цилиндрический кожух.

В блоке детектирования СБДГ-04 используется детектор на основе

CsI(Na).

Электронное устройство состоит из аккумуляторного блока питания, линейного усилителя, амплитудно-цифрового преобразователя (АЦП), процессора (ПР), постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), оперативного запоминающего устройства (ОЗУ). На передней панели электронного устройства расположены клавиатура и индикация. На боковой панели электронного устройства расположен переключатель для включения электронного устройства.

Принцип работы РСУ-01 «СИГНАЛ-М» основан на преобразовании энергии кванта ионизирующего излучения в электрический импульс. Для гаммаизлучения амплитуда импульса пропорциональна энергии, потерянной квантом в чувствительном объеме блока детектирования. Сигнал, с блока детектирования поступает на вход линейного усилителя. Десяти разрядный

17

АЦП преобразует сформированный усилителем импульс в цифровой код. Процессор фиксирует факт прихода электрического импульса и увеличивает количество отсчетов в соответствующем цифровому коду канапе на единицу.

Клавиатура служит для управления РСУ-01 «СИГНАЛ-М» и включает в себя восемь клавиш: (С), (Ввод), (→), (←), (↑), (↓), (↔), (→ ←). Клавиша (С) служит для перевода РСУ-01 «СИГНАЛ-М» из любого режима работы в исходное состояние (основное меню). Нажатие клавиши (С) не останавливает набор и не стирает спектр из активного буфера.

Назначение клавиш (→), (←) и (Ввод) зависит от режима работы РСУ01 «СИГНАЛ-М». Клавиши(→), (←), как правило, служат для выбора предлагаемого пункта меню, а клавиша (Ввод) - для сообщения процессору о том, что выбор сделан.

Некоторые действия РСУ-01 «СИГНАЛ-М» инициируются нажатием двух клавиш. В описании такие комбинации обозначаются двумя символами в скобках. Например, комбинация (←С) выводит на дисплей альтернативное меню. Индикация служит для вывода информации. Вывод может осуществляться в одном из следующих режимов: текстовое сообщение, в этом режиме на экране выводятся текстовые сообщения; меню, используется для выбора из нескольких вариантов. Все варианты выводятся подряд в одной строке; запрос числа, используется для ввода числовых значений в РСУ-01 «СИГ- НАЛ-М». На экран выводится предлагаемое значение числа и текстовый комментарий.

Клавиши (→), (←), (↑), (↓), (↔), (→ ←) предназначены для изменения масштаба отображения спектра по осям «Y» и X» соответственно.

Порядок выполнения работы. К электронному устройству подключить блок детектирования, а также внешний блок питания. Подключить блок питания к сети. Включить блок питания и переключатель на боковой поверхности электронного устройства. Через 5 мин РСУ-01 «СИГНАЛ-М» готов к работе. Не подсоединять и не отсоединять блок детектирования при включенном питании электронного устройства! Запуск измерения в режимах энергетической калибровки, контроля фона или измерения активности осуществляется следующим образом: выбрать пункт меню, соответствующий типу измерений; при этом, если выбран тип измерения "КАЛИБРОВКА", появится за-

прос: «Установить калибровочный источник на детектор»; если выбран тип измерения "ФОН", появится запрос: «Убрать источник с детектора».

При проведении калибровки сравните значение контрольной скорости счета

18

от источника Na-22 со значением, указанном в свидетельстве о поверке прибора. При этом имейте в виду, что радионуклид Na-22 со временем распадается и поэтому необходимо ввести поправку на распад.

Сохранение спектра в памяти: память РСУ-01 «СИГНАЛ-М» позволяет хранить до 80 спектров. Измеряемый спектр всегда находится в нулевом (активном) буфере. Спектры фона для устройств, входящих в состав прибора, хранятся в следующих n буферах (n- число устройств). Они помещаются автоматически - каждый в свой буфер. В остальные буферы можно помещать измеренные спектры. Для запоминания спектра необходимо нажать комбинацию клавиш (←), (→).

При измерении удельной активности Сs-137 в исследуемых объектах: при проведении исследований вне лаборатории можно закрепить пульт прибора в приспособлении для ношения. Вставить детектор в коллиматор, за-

крепить детектор в коллиматоре. Закрутить фиксатор на боковой поверх-

ности коллиматора до упора.

Провести калибровку прибора. Благодаря светодиодной стабилизации детектора нет необходимости проводить калибровку после каждого включения прибора. С целью экономии автономного питания прибор можно выключать между сериями измерений. Калибровка при этом сохраняется. При работе с прибором калибровку желательно проводить несколько раз в течение рабочего дня.

Провести измерение фона. При проведении измерения фона на входное отверстие коллиматора закрепить фоновый фантом.

ПривыбореКАЛИБРОВКА

19

ПривыбореФон

Запоминание и учет результатов измерения фона производятся автоматически по окончанию измерения фона. Фон измеряют перед началом проведения измерений исследуемых объектов в данном помещении. Продолжительность измерения фона задана в программе и составляет 900 секунд. При проведении расчетов активности Сз-137 в исследуемых объектах в программе используются результаты последнего измерения фона.

Провести измерение удельной активности Сs-137 в исследуемых объектах. При проведении измерений исследуемых объектов на входное отверстие коллиматора закрепить крышку, а не фоновый фантом.

Если по истечении разумного времени определенного результата добиться не удалось (т.е. звуковой сигнал не появился), то значение удельной активности Сs-137 в данном объекте нельзя признать соответствующим КУ.

20

2.5 Определение удельной активности Cs-137 лесной продукции в полевых условиях экспресс-спектрометрическим методом радиометр-спектрометром универсальным РСУ-01 «Сигнал-М».

Полевая экспресс гамма-спектрометрия основана на измерении удельной активности толстых образцах толщиной не менее 10 мм, при которой большая часть гамма-излучения цезия-137 не покидает пределы пробы.

Вторым условием полевого измерения удельной радиоактивности це- зия-137 является обеспечение плотного прилегания детектора к поверхности ствола растущих деревьев. Для детектора РСУ-01 «Сигнал-М» минимальный радиус ствола дерева должен соответствовать 3 π (3π·r).

Влабораторных условиях перед выездом в поле радиометрспектрометр готовится к работе: производится полная зарядка аккумуляторной батареи. Сам радиометр-спектрометр калибруется по калибровочному источнику (лабораторная работа № 4).

Всвежей дубраве (Д2) Правобережного лесничества Учебно-опытного лесхоза ВГЛТА закладывается элементарный участок размером 30...50 х 30…50 м в пределах которого делается сплошной перечет деревьев. На основании сплошного перечета определяется средний диаметр деревьев по каждой породе, которые являются модельными. У 25 модельных деревьев определяется высотомером средняя высота по каждой породе.

Всвязи с длительным набором минимально необходимого числа импульсов определение удельной радиоактивности цезия-137 производится только у 4 деревьев каждой породы (осины, ясеня). У осины для спектрометрического анализа желательно отобрать 4 дерева с гладкой корой, покрытых тонких слоем пробки. У деревьев ясеня на поверхности коры может уже образоваться тонкий слой корки (ритидома), который желательно подчистить стругом, топором или остро отточенным ножом до поверхности луба.

Результаты измерения удельной активности цезия-137 в Бк/кг заносят в полевой журнал и обрабатывают затем статистически методов малых выборок.

2,6 Комплекс универсальный спектрометрический «Гамма плюс»

Комплекс универсальный спектрометрический «Гамма плюс» (рис. 6) предназначен для измерения удельной (объемной) активности проб внешней