Способ контроля работы установки для измерений низких уровней активных препаратов

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Респубпик

l .> г

"«l (61) Дополнительное к ввт. свид-ву— (22) Заявлено 04.11.76 (21) 2418447/18-2;"! (51) M. Кл, С 01т 1Л8 с присоединением заявки.%—

Гесудврствеииый комитет

СССР (23) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опублнковано 15.03.80. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 18.03.80 (5З) УДК ЗЗО.12 (088.8) А. И. Ивлиев и И. В. Смирнов (72) Авторы изобретения

Ордена Ленина институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского (7!) Заявитель! (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ УСТАНОВКИ

ЛЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ НИЗКИХ УРОВНЕЙ -АКТИВНЫХ ПРЕПАРАТОВ, 1

Изобретение относится к области экспериментальной ядерной физики, к способам контроля работы установок для измерений низких уровней активностей (по-лз -l4 рядка 10 - 10 Ки) препаратов, содержащих изотопы.

Измерение активностей препаратов указанных выше порядков связано с затратой большого количества времени {приблизительно 10 суток непрерывных изме l0 рений образца и фона), что вызывает необходимость контроля стабильности работы ф - =четной установки.

Известен способ контроля работы электронной аппаратуры в процессе измерения

35 низкоактивных препаратов, который реализует устройство — низкофоновый ком бинированный р, -†детект, состоящий из плоского тонкостенного счетчика Гейгера и пластического сцинтиллятора с ФЭУ fl).

Измерение скорости счета препарата проводят методом счета импульсов совпа дения в счет!шке Гейгера и пластическом гциптилляторе. Конт!!оль стабильности ра2 боты установки осуществляют измерением ,скорости счета космических лучей пластическим сцинтиллятором, импульсы от которых превышают амплитуду импульсов ь= от (5 -частиц максимальной энергии измеряемого изотопа.

Такой способ контроля стабильности работы низкофонового р -детектора, в процессе измерения препаратов, только частично охватывает стабильность работы ФЭУ и его усилительного тракта.

Однако этот способ зависHr от величины потока космических лучей и, кроме того, соверщенно не отражает стабильности работы газового про:очного -счетчика.

Известен способ контроля работа установки для измерений низких уровней

)!!-активных препаратов, состоящий в из мерении скорости счета анализируемого препарата проточным счетчиком Гейгера в режиме совпадений и АНТНс.,овладений с пластическим сцинтнлллто!!6м и прямой скорости счета препаГ:!га счетчиком

668450

Гейгера и сопоставлений полученных величин $2j.

Контроль стабильности работы электронной аппаратуры в устройствах такого типа заключается в соблюдении равейст ва количества набранных импульсов в процессе измерения от P -äåråéToðà сумме набранных импульсов совпадений и . антисовпадений между детектором и активной зашитой.

Способ контроля работы -детектора по соблюдению суммы набранных импульсов гарантирует только нормальную рабо ту электронной системы и абсолютно не отражает стабильность работы собственно самого р -детектора в течение определенного интервала времени. измерения образца или фона.

Цель изобретения — повышение надежности контроля работы установки и обес1 печение контроля работы p -детектора.

Это достигается дополнительным измерением скорости счета препарата в режиме совпадений счетчика с пластическйм сцинтиллятором в области энергий, меньших максимальной энергии Р«.час-. тиц анализируемого препарата, и по сопоставлению полученной при этом и- при измерении скорости счета в режиме антисовпадений активности препарата судят о работе установки.

Предлагаемый способ реализуется с помощью низкофоновой р -счетной установки, блок хема которой показана на чертеже.

Измеряемый образец помешается между плоскими проточными тонкостенными счетчиками 1 и 2 Гейгера, которые, в свою "очередь, располагаются внутри ко- лодца пластического сцинтиллятора 3, соединенного с ФЭУ 4, Импульсы с ФЭУ, пройдя через эмиттерный повторитель 5. и усилитель 6, поступают на интегральный дискриминатор 7. Порог последнего выбирается такой величины, чтобы на формирователь 8 поступали только те импульсы, амплитуда которых больше амплитуды сигналов ФЭУ от -частиц максимальной энергии измеряемого препарата. Импульсы с проточных счетчиков 1 и 2 Гейгера, пройдя через схемы 9 в 10 гашения, подаются. в качестве основных„ на схемы 1 1, 1 2 антисовпадения и схемы 13 и 14 совпадения. Стрелками с. буквенными указателями показаны пересчетные приборы а, а, б, б, в, и в . с а

Полезная скорость счета регистрируется пересчетными приборами а и а, а посредством равенства следующих сумм набранных импульсов в пересчетных приборах а + б — в< и a + б - в осущест1 1 вляется контроль работы электронной аппаратуры. в течение любого интервала времени измерения скоростей счета препарата или фона.

Другим:.детектором р-частиц препарата является пластический сцинтиллятор

3 с ФЭУ 4. Импульсы с ФЭУ 4, пройдя через эмиттерный повторитель 5 и усиленные линейным усилителем 6, поступают на дифференциальный дискримина15 тор 15 с регулируемыми верхним и нижним порогами. Ширина окна дифференциаль1; ного дискриминатора выбирается в зависимости от максимальной энергии j,-частиц радиоизотопа, входящего в состав из . меряемого препарата. Импульсы, прошедшие через окно дифференциального дискриминатора поступают на схему 16 совпадения, на выходе которой появляется сигнал только в случае их временного совпадения с импульсами со схем 12 или

1 1 антисовпадения.

Таким образом, -частицы измеряемого препарата одновременно считаются двумя различными типами детекторов.

Проточные счетчики, работающие в антисовпадении с пластическим сцинтиллятором, дают полезную скорость счета в двух пересчетных приборах а< и а„.

Суммарную. скорость счета йроточных

35 счетчиков 1 и 2 обозначим М, I

Пластический сцинтиплятор также считает -частицы препарата, но для уменьшения скорости счета фона он включен на совпадение с полезными импульсами

4О от.проточных счетчиков Гейгера.

Полезная скорость счета в этом случае считается пересчетным прибором г и обозначена N . Одновременно с полезными скоростями счета пересчетными; приборами регистрируются и скорости: счета фона, обусловленного в основном при наличии большой металлической заши- ты радиоактивными загрязнениями материалов детекторов р -частиц и окружаюших предметов.

Суммарную скорость счета фона счетI чиков Гейгера обозначим 1Ч 1, а пласI тического сцинтиллятора Н, Причем необходимо отметить, что скорость сче55 . ю та фона N должна, как и в работе 1), линейно возрастать с увеличением ширины окна дифференциального дискриминатора 15 до величины верхнего порога, рав66845

5 ного величине порога интегрального дискриминатора 7.

Чистую скорость счета препарата, I равную разнице (Ч - hl „, а также

Я - N обозначим Й< и Я, сост 5 ветственно. Совпадение вычислйтельных величин активности препарата по данным о а двух скоростей счета М и Й при равенстве указанных выше сумм набранных импульсов свидетельствует о стабильной работе проточных счетчиков Гейгера и пластического сцинтиллятора в течение всего интервала времени измерения скоростей счета препарата и фона, Таким образом, введение дополнитель- 15 ного измерения скорости счета совпадений счетчиков Гейгера с пластическим сцинтиллятором позволяет. контролировать в процессе изменения скоростей счета препарата и фона стабильность работы усилителя 6 или высоковольтного источника питающего ФЭУ, возникновение ложных самопроизвольных разрядов в счетчиках Гейгера или наведение посторонних

25 разрядов на тот или другой детектор.

Использование предлагаемого способа, а также пластического сцинтиллятора с колодцем одновременно в качестве активной защиты счетчиков Гейгера и для счета -частиц измеряемого препарата, 30 позволяет получить второй низкофоновый детектор излучения, который, вместе с системой контроля стабильности работы электронной аппаратуры, позволяет проводить полный постоянный контроль рабо. 35 ты детектора -излучения, что повышает надежность результатов при измерениях крайне низких уровней активностей.

0 6

Формула изобретения

Способ контроля работы установки для измерений низких уровней Р -актив» ных препаратов, состоящий в том, что измеряют скорость счета анализируемого препарата проточным счетчиком Гейгера в режиме совпадений и антисовпа . дений с пластическим сцинтиллятором и прямую скорость счета препарата счетчиком Гейгера и сопоставляют получаемые величины, о т л и ч-а ю m и йс я тем, что, с целью повышения надежности контроля работы установки и

J обеспечения контроля работы р, -детектора, дополнительно измеряют скорость счета препарата в режиме совпадений счетчика с пластическим сцинтиллятором i в области энергий, меньших максимальной энергий -частиц анализируемого препарата, и по сопоставлению полученной при этом и при измерении скорости счета в режиме антисовпадений активности препарата судят о работе установ ки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Е.Топака" А Юаю-ЬаироолА ЬеЛоУ ом ьслмМЫсЫоп ьресМоч еМл using о, соМслс1едд. иМИод. ъойИ î. geiger eountev НиЮео г Ъ Млчмиет АЬ см д- N ethoKS

1961, 13, №. 1, рр. 4.3-49.

2. Виноградов А. П., Девирц А. Л., Добкина Э. И., Маркова Н. Г., Мартищенко Л. Г. Определение абсолютного возраста rio С при помощи пропорционального счетчика, АН СССР, М., 1961.

Составитель А. Герцовский

Редактор Т. Колодцева Техред O. Дереза Корректор М. Шароши

Заказ 1211/49 Тираж 649 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ЖЗб, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент4, r. Ужгород, ул. Проектная, 4