Дисперсный люминесцентный дозиметр

 

О П И С А Н И Е 286796

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Саветскик

Социалистических

Рвспуйлик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 23Л.1969 (№ 1299821/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

МПК G 01t 1/10

УДК 539.1.074.3(088.8) Комитет оо делам изооретвний H открытий ори Совете Министров

СССР

Опубликовано 22.Х11.1970. Бюллетень № 2 за 1971

Дата опубликования описания З.П.1971

Авторы изобретения

В. А. Казанская, В. В. Кузьмин и А. Д. Соколов

Заявитель

ДИСПЕРСНЫЙ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ ДОЗИМЕТР

Изобретение относится к дозиметрии ионизирующих излучений на основе люминесценции.

Известен дисперсный термолюминесцентный дозиметр быстрых нейтронов, содержащий радиатор тяжелых заряженных частиц, возникающих в нем при облучении быстрыми нейтронами, термолюминофор с относительной чувствительностью к тяжелым и легким заряженным частицам не менее 20. При этом диаметр зерна имеет величину порядка пробега заряженных частиц и менее пробега электронов.

Однако такой дозиметр позволяет измерять только дозу быстрых нейтронов на фоне гамма-излучения без измерения самой дозы по гамма-излучению, гак как значение относительной чувствительности люминофора ограничено лишь нижним значением. В большинстве случаев индивидуальной дозиметрии необходимо измерять дозу смешанного гамманейтронного излучения. При этом в силу специфики воздействия нейтронного излучения на организм в ряде задач требуется измерять дозу острого лучевого поражения нейтронов, отличающуюся от эквивалентной дозы хронического нейтронного облучения.

Цель предлагаемого изобретения — создание такого нейтронного дозиметра, с использованием которого можно измерять эквивалентную дозу гамма-излучения и дозу первого соударения нейтронного излучения. При этом компонента дозы от нейтронного излучения может быть получена с соответству1ощнм коэффициентом качества. Это позволит служ5 бе дозиметрии точнее и проще определять степень лучевого поражения организма.

Предлагаемый дисперсный дозиметр для измерения в поле смешанного гамма-нейтронного излучения, содержащий радиатор прото10 нов и люминофор с огносптельной чувствительностью к протонам и электронам, регистрирующий протоны отдачи и имеющий размер зерна порядка пробега протонов и менее пробега электронов, отличается от известного

1S дисперсного дозиметра тем, что, с целью регистрации дозы первого соударения нейтронов и гамма-излучения, указанная чувствительность к протонам и элекгронам равна отношению концентрации водорода в ткани и

20 радиаторе, умноженному на усредненньш IIa действующему спектру излучения коэффициент, соответствующий степени радиационной опасности нейтронов и гамма-излучения.

С целью измерения дозы прп хроническом

25 облучении ткани, в качестве коэффициента использован коэффициент качества.

Для измерения дозы при остром лучевом поражении ткани в качестве коэффициент» использовано значение относительной биоло30 гической эффективности. Пр, *этом в качестве

286796

Составитель Т. Горчакова

Корректор О. Б. Тюрина

Редактор А. Калашникова

Издат. И 63 Заказ 99/1 Тираж 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 люминофора в случае измерения дозы при хроническом облучении ткани используется люминофор с протон+отношением 12,5, например сернистый кальций, активированный висмутом, или сернистый цинк. активированный медью, кобальтом, никелем, а в качестве радиатора использовано вещество с весовым содержанием водорода 8о/о, например полидиметилсилоксан или полиметилметакрилат.

В случае измерения дозы при остром лучевом поражении ткани в качестве люминофора используется люминофор с протон-Р-отношением 2,5, например сернистый кальций, активированный висмутом, или сернистый цинк, активированный медью, кобальтом, никелем, а в качестве радиатора — вещество с весовым содержанием водорода 8%, например полидиметилсилоксан или полиметилметакрилат.

Для создания такого дозиметра в нем используется люминофор и радиатор протонов отдачи (чаще всего органическое вещество), параметры которых подчиняются следующему соотношению:

Нтк у

9 Нрадиат где Чр и т1 — чувствительность люминофора к протонам и р-часгицам соответственно, Сн, и С „р„„„ — концентрация водорода в ткани и радиаторе соответственно, К вЂ” коэффициент, принятый за биологическую эффективность нейтронов для данного вида лучевого поражения организма нейтронным излучением.

Например, если для дозиметра хронического облучения в качестве радиатора использован кремнийорганический каучук с содержанием водорода 8%, то требуется люминофор с отношением чувствительностей к протонам и р-частицам, равным 12,5 (коэффициент биологической эффективности для хронического облучения равен 10); для дозиметра острого лучевого облучения — 2,5 (коэффициент биологической эффективности острого облучения равен 2).

Предмет изобретения

1. Дисперсный люминесцентный дозиметр для измерения в поле смешанного гамма-нейтронного излучения, содержащий радиатор протонов отдачи и люминофор с относитель10 ной чувствительностью к протонам и электронам, регистрирующий протоны отдачи и имеющий размер зерна порядка пробега протонов и менее пробега электронов, отличающийcs: тем, что, с целью регистрации дозы пер15 вого соударения нейтронов и гамма-изЛучения, указанная чувствительность к протонам и электронам равна отношению концентрации водорода в ткани и радиаторе, умноженному на усредненный по действующему спектру из20 лучения коэффициент, соответствующий степени радиационной опасности нейтронов и гамма-излучения.

2. Дозиметр по п. 1, отличающийся тем, что, с целью измерения дозы при хроническом

25 облучении ткани, в качестве коэффициента использован коэффициент качества.

3. Дозиметр по п. 1, отличающийся тем, что, с целью измерения дозы при остром лучевом поражении ткани, в качестве коэффициента

30 использовано значение относительной биологической эффективности.

4. Дозиметр по пп. 1 и 2, отличающийс» тем, что в нем в качестве люминофора использован люминофор с протон-Р-отношением 12,5, 35 например сернистый кальций, активированный висмутом, а в качестве радиатора использовано вещество с весовым содержанием водорода 8%, например полидиметилсилоксан.

5. Дозиметр по пп. 1 и 3, отличающийся

40 тем, что в нем в качестве люминофора использован люминофор с протон-Р-отношением

2,5, например сернистый кальций, активированный висмутом, а в качестве радиатора использовано вещество с весовым содержани45 ем водорода 8 /о, например полиметилметакрилат.