RNDr. Tomáš Soukup Český metrologický institut Inspektorát pro ionizující záření, Radiová 1, 102 00 Praha 10,
• JAKÉ VÝHODY PŘINESE NÁHRADA VELIČINY AKTIVITA VELIČINOU TOK ČÁSTIC PŘI POSUZOVÁNÍ MĚŘIDEL PLOŠNÉ AKTIVITY
Úkoly Českého metrologického institutu: Udržování a vývoj státních etalonů Přenášení etalonů nejvyššího řádu ve státě (sekundární etalony) Metrologická kontrola stanovených měřidel (technické zkoušky)
Postupy při technických zkouškách: • OOP (opatření obecné povahy) • Technické normy (české, mezinárodní – schválené národními komitéty pro normalizaci) • Interní metodické postupy (předpisy MPM v ČMI)
Praktický postup
Měřidlem se měří podle návodu k použití: jen místo neznámého vzorku je použit etalon.
Jak tomu bylo dříve • Odezva měřidla se porovnala s etalonovou hodnotou aktivity. • Při ověření se porovnává údaj měřidla s certifikovanou hodnotou aktivity etalonu. • Při schvalování typu měřidla se porovnává odchylka při změněných ovlivňujících veličinách s údajem v příslušné normě.
Jaké jsou nové trendy Zdroje „nových trendů“: technické normy IEC (přejaté jako EN případně ČSN EN): IEC 61098 Přístroje radiační ochrany – Instalovaná zařízení k monitorování povrchové kontaminace osob IEC 60325 Přístroje radiační ochrany – Měřiče a monitory kontaminace radionuklidy emitujícími záření alfa, beta a alfa/beta (Ebeta>60keV)
Jaké jsou nové trendy 61098: „chyba indikované hodnoty: rozdíl mezi indikovanou hodnotou emise a konvenčně pravou hodnotou emise v bodě měření“. „detekční práh: je taková emise, která během doby monitorování zařízení odpovídá minimálně pěti impulsům od detektorů…“
Jaké jsou nové trendy • 61098: povrchová emise zdroje záření: počet částic nebo fotonů daného typu s energií větší než daná hodnota emitovaných částic nebo fotonů za jednotku času ze zdroje záření nebo z jeho okénka (dle ISO 8769)
Jaké jsou nové trendy • 60325: příkon plošné emise zdroje, q/2p • počet částic daného typu s energií vyšší než daná mez, které vystupují z čelní plochy zdroje za jednotku času
Jaké jsou nové trendy • 60325: „odezva na příkon plošné emise (účinnost přístroje): při stanovených podmínkách specifikovaným výrobcem … odezva na příkon plošné emise (účinnost) detektoru…“.
Jaké jsou nové trendy: aktivita? • •
6.5.3 Indikace v jednotkách aktivity Když je indikace v jednotkách aktivity nebo aktivity na jednotku plochy, musí být jasně uveden energetický rozsah nebo radionuklid, pro který je indikace platná. Je pravděpodobné, že když je indikace v jednotkách aktivity nebo aktivity na jednotku plochy, je to provedeno za předpokladu, že poměr mezi plošnou emisí zdroje a aktivitou je 0,5. To v praxi není přesné vzhledem ke zpětnému rozptylu nebo pravděpodobněji z důvodu různé samoabsorpce mezi referenčním zdrojem a vzorkem. Dobré praktické řešení je použití referenčního zdroje, který je typický pro monitorovaný kontaminovaný povrch (podobná samoabsorpce a zpětný rozptyl). Pokud to není možné, musí být poměr mezi odezvou pro předpokládaný typ povrchu a referenční typ ve shodě s ISO 7503 a musí být specifikován výrobcem.
Filo-sofický rozdíl obou přístupů: • Nový přístup daleko přesněji definuje vlastnosti přístroje. Vlastnosti zdroje bere v úvahu jen popisem situace při měření. • Předpokládá dobrou znalost zdroje a přesouvá tíhu zkoumání jeho vlastností na původce zdroje. • Samoabsorpce?
Vztah aktivita – emise (tok)
A známe vůbec emisi?
• Při určování emise narážíme na stejné problémy jako při specifikaci kvality etalonu
A známe vůbec emisi? Simulace spekter stíněných alfa 160
četnost (lib. jedn.)
140 120 100 80 60 40 20 0 0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
energie (MeV)
• Při určování emise narážíme na stejné problémy jako při specifikaci kvality etalonu
Potřebujeme vůbec „emisi“? • Kdo měří emisi? --- historická vyhláška „59“ • Legislativní požadavky: vždy ve veličinách „aktivita“ nebo „plošná aktivita“ (v ČR: vyhláška „307“) • Ochrana před zářením: efektivní dávka vs. Odvozené limity (kontaminace)
Co přináší nový přístup? • Zásadní výhoda: zcela čistý a precisní popis vlastností měřidla – oproštěný od některých vlastností etalonu „jak se zrovna povedl“ • Použitím veličin „povrchová emise“ nebo „tok částic“ se můžeme zcela oprostit od fyzicky konstruovaných etalonů (aktivity)
Souvislosti • Popisem odezvy měřidel na „ionizující záření“ lze srovnávat různé druhy měřidel, pokud pracují na stejném principu (pulsy, ionisační proud) • Vodohospodářská měřidla (vzorek na misce), radioaktivní prach (vzorek na filtru: alfa, beta)
Varování
Varování • Metrologický institut varuje: bezhlavé používání měřidel může vést k nesmyslným výsledkům!
Děkuji za pozornost.
