wtorek, 26 listopada 2013

Sprzęt dozymetryczny dostępny na polskim rynku - przegląd



Sprzętu dozymetrycznego jest na rynku cała masa. Od wojskowych przenośnych rentgenoradiometrów DP-66 wyprzedawanych z demobilu za 75 zł + wysyłka, przez produkowane po Czarnobylu radiometry kieszonkowe Biełła czy Polaron-Pripyat  skończywszy na drogich, współczesnych konstrukcjach Gamma-Scout, Radex, Terra-P itp. Pominąłem dozymetry indywidualne,gdyż nie znajdują one zastosowania w domowej dozymetrii.


Uporządkujmy najpierw parę pojęć

Licznik Geigera (a ściślej, licznik Geigera-Mullera) - w języku potocznym określenie używane na każdy miernik promieniowania, niezależnie od jego przeznaczenia czy zasady działania. Ściśle rzecz ujmując, jest to detektor promieniowania wynaleziony przez H. Geigera i W. Mullera w 1928 r., składający się z dwóch koncentrycznych elektrod w szklanej bańce wypełnionej gazem o ciśnieniu mniejszym niż atmosferyczne. Promieniowanie wpadające do licznika powoduje jonizację gazu i wyładowania lawinowe, które są następnie zliczane przez układ pomiarowy (Szczegółowy opis zasady działania licznika G-M). Często na licznik G-M mówi się po prostu "tuba". Na rynku występuje wiele typów tub, od najpopularniejszych SBM-20 stosowanych w "Polaronach", "Sosna" i in. miernikach, przez ich wojskowe odpowiedniki STS-5, starsze BOI-33, mniej czułe DOB-80, czy radzieckie SIZBG. 
Tak więc nie nazywajmy każdego miernika promieniowania "licznikiem Geigera", gdyż niektóre działają na zasadzie komory jonizacyjnej czy licznika scyntylacyjnego, choć są to zwykle droższe mierniki.


***
Radiometr - przyrząd, który mierzy skażenie powierzchni ciałami promieniotwórczymi, a upraszczając - ma dużą czułość i mały zakres pomiaru (najwyżej do 200 mR/h, czyli 0,2 R/h), jest więc najbardziej przydatny w domowych pomiarach. Radiometry mogą być stacjonarne, przenośne (DP-11B) lub kieszonkowe (Biełła, Sosna, Polaron, RKSB-104, vide niżej).

Wojskowy radiometr beta-gamma typu DP-11B z 1959 r.

Kieszonkowe radiometry - u góry RK-67 produkcji Polon-Alfa, pośrodku dwa egzemplarze Polaron-Pripyat, z prawej RKSB-104 z białoruskich zakładów Belwar.
 ***
Rentgenometr - mierzy dawkę ekspozycyjną promieniowania, dla nas istotna jest mała czułość i duży zakres pomiaru - od 0,1 do 300­–500 R/h. Przydatny tylko w warunkach wojny jądrowej, by wiedzieć, ile zostało nam życia ;) Rentgenometry mogą być przenośne (D-08) lub montowane na pojazdach (DP-3B), zwykle działają na zasadzie komory jonizacyjnej, choć niektóre stosują typowy licznik Geigera-Mullera (DP-63A).
Radziecki rentgenometr pokładowy DP-3B, działający na zasadzie komory jonizacyjnej.

Polski przenośny rentgenometr typu D-08 działający na zasadzie komory jonizacyjnej.

  ***
Rentgenoradiometr - dwa w jednym - czuły jak radiometr, ale można przełączyć na wyższy zakres i nie zadławi się od wysokich dawek (osiąga się to, stosując 2 lub 3 tuby Geigera). Są szczególnie przydane w miejscach, gdzie spodziewamy się częstych i gwałtownych zmian poziomu promieniowania, np. w wypadku wypraw do Czarnobyla, gdzie występują „gorące plamy”, czyli miejsca, w których leżą drobiny grafitu i paliwa jądrowego, rozrzuconego z płonącego reaktora podczas eksplozji. Najpopularniejsze modele to polskie DP-66, DP-66M, DP-66M1, DP-75 oraz radzieckie DP-5 (wersje A, B, W, WB).

Polski wojskowy przenośny rentgenoradiometr DP-66M

 ***
Dozymetr - mierzy dawkę pochłoniętą przez człowieka, wyróżniamy dozymetry elektrooptyczne (kondensator o wysokiej sprawności, ładowany, a następnie stopniowo rozładowywany przez promieniowanie, np. DKP-50), chemiczne (roztwór zmieniający barwę, np. DS-70), luminescencyjne (zyskujące zdolność luminescencji w ultrafiolecie, np. ID-11), termoluminescencyjne i in.

Dozymetry indywidualne - u góry radziecki luminescencyjny ID-11, u dołu polski elektrooptyczny DKP-50.


 

Jeżeli chodzi o radiometry kieszonkowe, najbardziej nam przydatne, można wyróżnić kilka grup:

  • najprostsze, mierzące tylko promieniowanie gamma - Master-1 (niemodyfikowany), DGB-01i „Biełła” a.k.a. „Bella”,  DBDG-01U „Fon”, Raton-901 i in. Cecha charakterystyczna - tuba G-M osłonięta metalową folią i schowana w obudowie, bez okienka ze zdejmowaną metalową klapką. Można nimi mierzyć nawet słabe promieniowanie gamma, natomiast umknie nam emisja beta, która jest występuje zdecydowanie częściej, zwłaszcza słabych wśród źródeł w naszym otoczeniu (granit, cegły, popiół). Na pocieszenie dodam, że większość świecących zegarków oprócz promieniowania beta emituje też całkiem silną gammę :)  

  • beta-gamma ze średniej półki, najbardziej przydatne - ANRI 01-02„Sosna”, Polaron RKS-20.03 "Pripyat" alias Hupra HJ001, RKSB-104 „Gorin” vel„Radian” - konstrukcje różnią się zaawansowaniem elektroniki, a więc ilością funkcji („Sosna” najprostsza, RKSB-104 najbardziej złożony), natomiast wspólną cechą są odsłonięte tuby G-M, zakrywane masywną metalową klapką przy pomiarze gamma. Większość liczników używa 2 tub, położonych blisko (Polaron) lub rozstawionych szeroko (RKSB-104, Sosna). Przystępna cena (200-400 zł), solidne wykonanie i łatwość naprawy sprawiają, że te mierniki są najczęściej używane do amatorskich pomiarów. Sam posiadam po jednym egzemplarzu każdego z w/w radiometrów, omówione zostaną w osobnej notce.

  • Nowoczesne, drogie konstrukcje typu Gamma-Scout, Gamma-Check, Terra-P etc. Oprócz podstawowych funkcji podają też błąd pomiaru, aktualną godzinę, umożliwiają transmisję danych na komputer via USB lub Bluetooth, czasem (Radex RD1008) mogą podawać jednocześnie moc dawki promieniowania gamma i natężenie strumienia cząstek beta (w starszych konstrukcjach wymagało to paru pracochłonnych operacji). Jak kogoś stać (500-1700 zł), to OK, ale do amatorskich zabaw wystarczy Polaron czy nawet i Biełła ;)
Zachęcam do eksperymentowania z licznikami Geigera i dobrania metodą prób i błędów najbardziej odpowiadającego naszym potrzebom. Osobiście najczęściej korzystam z Polarona, do pomiarów słabego promieniowania beta używam Sosny, natomiast jak chcę uzyskać najbardziej dokładny, choć też i dłużej trwający pomiar, biorę RKSB-104. 
Zapraszam do obejrzenia filmów ilustrujących cykl pracy wspomnianych mierników:

 Trzy mierniki użyte jednocześnie do pomiaru promieniowania starego wazonu:


Promieniowanie płytek podłogowych - RKSB-104 i Polaron-Pripyat


Pełen test Polaron-Pripyat




1 komentarz:

  1. Czyli wynika z tego że każdy wskazuje inaczej, ale co tam, kot najlepszy. Pozdrawiam

    OdpowiedzUsuń

Jeśli znajdziesz błąd lub chcesz podzielić się opinią, zapraszam!