ГОСТ Р 52125-2003 Источники рентгеновского излучения радионуклидные закрытые. Методы измерения параметров

     9 Калориметрический метод измерений активности радионуклида (радионуклидов) в источнике

9.1 Измерения активности радионуклида , Бк, в источнике калориметрическим методом основаны на измерении тепловой энергии, выделяющейся в калориметре в результате поглощения излучений, испускаемых при распаде радионуклида:

,                                                                  (13)

где - количество теплоты, Дж;

- время измерения, с;

- тепловой поток, выделяемый в поглотителе, регистрируемый при измерении, Вт;

- средняя энергия, поглощаемая в калориметре, в расчете на акт распада радионуклида, Дж.

Примечание - При указании в справочной литературе средней энергии на акт распада в электрон-вольтах или их производных единицах (эВ/Бк, кэВ/Бк или МэВ/Бк) следует использовать соотношение 1 эВ =1,60219·10 Дж.

Средняя поглощаемая энергия зависит как от схемы распада радионуклида, используемого в источнике, так и от конструктивных особенностей калориметра. В общем виде ее выражают как

*,                          (14)

_________________

* Формула соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".

где - энергия альфа-частиц (или средняя энергия бета-спектра), соответствующая -й ветви распада радионуклида, Дж;

- интенсивность -й ветви на акт распада радионуклида, %;

- интенсивность каждого вида излучения - гамма-излучения (), характеристического рентгеновского () и конверсионных электронов (), сопровождающих -е разветвление разрядки уровня дочернего ядра, заселяемого -й ветвью, на акт распада радионуклида, %;

- коэффициент поглощения в калориметре каждого вида излучения -го разветвления разрядки уровня, заселяемого -й ветвью распада;

- энергия каждого вида излучения -го  разветвления разрядки уровня, заселяемого -й ветвью распада, Дж.

В зависимости от схемы распада радионуклида - , -распад, -захват, фотонное излучение - допускается для определения его активности в источнике рентгеновского излучения использовать устройства, обеспечивающие поглощение только отдельного вида ионизирующего излучения, вносящего основную долю в среднюю энергию на акт распада, а именно: альфа-калориметры (например, для источников на основе америция-241), бета-калориметры и гамма-калориметры (для источников на основе кобальта-60). В первых двух случаях поглощение гамма-излучения в калориметре мало, и его учитывают в виде поправок к средней поглощенной энергии .

При использовании в источнике смеси радионуклидов известного состава для определения их активности вычисляют для каждого радионуклида и рассчитывают среднюю поглощенную энергию заданной композиции, учитывая периоды полураспада входящих в нее радионуклидов.

Допускается использовать все разновидности калориметрического метода, характеризуемые:

- временным режимом определения теплового потока в поглотителе (динамический режим или статический - в условиях теплового равновесия);

- условиями измерений теплового потока (изотермические или адиабатические);

- числом используемых поглотителей (одиночный калориметр или дифференциаль

ный, двойной).

9.2 Метод измерений активности с помощью гамма-калориметра

9.2.1 Требования к контролируемым источникам - по 4.2.

9.2.2 Средства измерений

Измерения активности радионуклида проводят на калориметрической установке, состоящей из нижеперечисленных устройств и СИ:

- одиночный (или дифференциальный) калориметр включает в себя поглотитель (или два и более поглотителя) гамма-излучения, представляющий собой цилиндр или сферу из материала с высокой теплопроводностью и большим массовым коэффициентом поглощения гамма-излучения (например, свинец или вольфрам);