Изобретение относится к области радиометрии и может быть и;0поль ЭгО1Ва Йля абсолютных измерений актйвйо ти или мощности внешнего йзл;уЧёния (если не известна схема распада) ра диоактивных источников гакша-кванто Известна ионизационная щелевая к мера, «збстоящая из двух конц1§й1рйче кй расйбложеШых электродов оцель между которыми елузкит йбнизаци онным объемом. Источник помещен в центре внутреннего пара. Чувствительность А/Ки этой камеры опреде ляется формуло 4 . .MO .njV(i -oije 1 - ток камеры, А; А - активйрсть источника, Ки; П - числогамма-квантов с энер гйейпт/) да на один распад; (U,y - линейный коэффициент истин , ного псзглседения энергии гамма-иэлучения, 1/сМ; ( - линейный коэффициент ослаб ления, 1/см; IT, - доля энергии втЬрйчных ; эйёктройвй, за:гра 1Ша ёШ:я на ионизацию; ..-,:.. „;;-. , ; . толщина стенки внутреннего электрода, см; di - ширина йониэа:цноннрй ще, ли, см; .-...:;..л;-:..Г:;-:...;.,. .-. f - отрО111ение линейных тормож7 - НЕЙС способностей материа-, ла электродов и газа; 4U - энергия ионообразования,В. рсновньш.нёйосТаткрм этойкамеры являётся большая погрешность измерения, склаДЁйвающаяся из погрешностей , 0 «ojJia 2%, cAjj л 1,5%, , 2% По технической и физическойсущности наиболее близкий предлагаемому изобретений яйЛйётся квантомётр дад измерения :а1 тивнойтй 1 аййсш№йв1НЫХ источников, представляющий собой набор чередующихся сферических, ёЫсоковольтных и собирающих электродов Т дгттсщшощих всю энергию излучения, разделенных ионизационньЬ 1И щёлями; причем щель расположёна на ;глубине U/2 ( +1) материала и имеет толщину, пропорциональную а , где Ц - суммарная толщина электродов; fj,- абсцисса формул численного ин- ёГрИрованйя; : вес 1с-ой ординаты. .основным недостатком опасаннсэго устройства является 1евысЪкая точ-. йость измерейия активйостй ёГеточников, излучениекоторых сострит из квантов в ширрком диапазоне энергий поскольку, чтобы обеспечить йаксй--. Maiibrioe поглощение жестких компонент излучения квай РМёТ1Ёг;1тчзт ии| из матёрйалов с большим ат6мным номером 2 и толстыми пластинами, в этом случае вей энергия мягкИх коМПРнентпоглоцаецся в 1-2 первых пластинах, чтР приводит к болышрй ошибки в замене интеграла суммой в выражении (2) для кёантов малых энергий. Цель изобретения - увеличение . трчнрсти измерения и расширение диапазона энергий измеряемых гамма-из лyчeния. . Указанная цель дости гается тем, что Внутренние электроды выполнены из материала, имеющего меньший коэфФицием.т ослабления, чем материал . йнешних/электродов, а Переходной электрод имеет толщину брльше макёимальнргб .пррбёга вторичных электродрв., ;. ,;;;; ; . ..-- . На п ёдставлено предлагаемое устройство, сечение. . По оси сечения изображены высоковольтные электрода 1/ собирающие электроды 2, ионизационные щели 3, переходной электрод 4 и источник 5 излучения. Устройство являетсямногоа елевой сферической ионизационной камерой, на все н четцые электроды подается высокоенапряжение, все четные собирающие йлёКтроды из одного материала элект| иЧес5ки соединены между с6брй. Из1 6ряйТсЯ суммарные ионизационнйе трки со всех щелей каждого из материалов. Описанное устройство работает следующим образом.. Согласно Принципу Брегга-Грея удельная объемная моцнрсть Р Вт/м излучения, поглощенная в веществе йогЗютителя связана с удельной объемной ионизацией ЬуА/м в газовой поЯР&тй соотношением . fw i , ЕслЬ исГс дайк помещен в центр сферической полости в поглртитеяе из двух материалов, так что выбором размеров поглотителя обеспечено практически пблйОе ЙРТЯ Р14ение всего излучения источника, тогда мощность внешнего излучения источника определяется выражениемVli2Jrii j 1- Лт061бйУх V,V2 0 О о о+Ц+Чг/г /т iy Sin9d6c3 olr .V4 .0 о где V и U- - объем и толщийа поглотителя из материала с ; кЬэффициентом поглсяце-. - . / ния V2 и L, объем и толщина погло из материала с коэффициент поглоще.) .: ... - .„..™. , i. : - ..-: - -л TO - радиус внутренней п лости; - сферическая координ (Г 7. li-v sin6cI0d4 i( Поскольку , .- -W V А/м - ток из сферической щели ед ничкой толишны радиуса 4 , то по чим , , ; . : VU,tl,2 fj iHdr- f2J iH Д,Л2 Известны формулы приближенцог численного интёг жрования функци на отрезке от 1 до +2, например Гауссаг. - I h ; , |г(,л(,) , .(4): , -I -v , . где а - веса; 1с абсциссыг п - число узлов в формуле тегрирования, Интегратол J и j в (3) свс ся к (4) заменой переменных ( ( . - -1 . соответственно: /VU., /, и.,..|.(9 (.l -o/ r-j ц 4{-J-lflc l oli t( :Za.ifi Vi-i ) Имеем для PI следовательно, P.,.((V))) Из выражения (5) следу1ет, что если в каждом из материалов lk-ая щель расположена на глубине i./2 ( где . U - тЬлщйна рассматриваемого териала и имеет при этом ширину то на (5) имеем о CiV-(l 2.2 (Щ 1, f- И ш- J M-feS ) . е - сумма токов всех щелей первого материа- Ш 3,i;: - то же, второго. . 1 Ч Переходной высоковольтный электрод выполняется ив обоих материалов как.единый высоковольтный электрод, приче1у1 толщина каждого из материалов должна быть больше пробега вторичных электродов в этом материале, Чтобы в щелях не нарушалйсб условия Применимости теория Брига-Грея. Параметр д может быть разным для обоих материалов и выбирается из конструктивных соображений. Зазоры не должны быть менее 1 мм чтобы неточность изготовл(эния не вносила оишбки в величину измеряемого тока, но и не более 10 мм, чтобы выполнялись УСЛОВИЯ применимости теории Брига-гГрея. Активность .источника по измеренным токам J и Jj квантОМетра вычисляется по формуле. .(fAjVfah / л л тл . . 2лЙ-3,7.10 )j . Для примера, оценим возможность измерения активности изотопа, измеряющего две линии: 80 кэВ и 0,7 МэВ. (,41 1/см и 0,623. 1/см в Си и |U.1,65 1/сМ и 0,327 1/см в Ti) соответствующие самой мягкой и самой жесткой компонентам излучения йода-131. . Из условий ТОЧНОСТИ изготовления в зйесткости конструкции минимально возможная толщина первого медного электрода равна примерно t. 2 мм. После прохождения такой толщины от энергии магкой компоненты остается доля, примерно равная , 0,7 Q 28. Такое, сильное ослабдение до первого зазора не может обеспечить хорошей точности. Даже если вся то.пщина меди L 6,0 см, определенная из условия поглсадения 98% энергии жесткой компоненты разбита на 30 электродов по 2 мм толщиной (изготовление акой системы представляет очень большие трудности и приближенное интегрирование кривой осуществляется по формуле парабол Симпсона, то сяшибка измерения энергии мягкой компоненты составляет и 47%. Устройство, выполнёйное из одного титана, должно иметь слой поглотителя толщиной 120 мм. Это приводит к, тому, что наружный диаметр последнего электрода (с учетом радиуса .около 20-30 мм полости для ис точника и величины зазоров) равен примерно 400 мм. Изготовление таких электродов вёСьма затруднительно. устройство должно измерять и активность радия, то при том же допустимом уровне утечек жесткой компоненты 2%, наружный диаМетр эдёктродов увеличивается до 600 мм. : В качестве примера прёдшагается комбинированное устройство йэ 30 мм титана и 50 мм меди, имеющее по 4 ,/ ионизационных щёл{1 в каждой йэ материалов и обеспечивающее поглощение 98% энергий жесткой компоненты. По, скольку лля формулы rayceia чиелбй узлов fi 4 г1о, 10,861, а соответствующие веса ,652 и 0,348, имеем следукяцие тодицины элект родой, начиная от центра, мм; 2,09; 7,82; 10,20; 7,82; 2,09 (в титане); 3,48; 13,02; 13,02; 3,48 (в меди) ВШтйчййй йониз.аййЬнн&х эаз6 ргрв3( мм) составляют 3,48; 6,52, 6,52, 3,48 (в Титане); 2,48, 6,52, 6,52, 3,48 (в меди). Для такого устройства и распреде-i лени я мощности Р (х), поглощенной в слое единичной толщины, имеющего воид:, ... ... ,- . . : / . при , ( при ,. ошибка, за счет замены интеграла по толщине электродов суммой не превышает 0,5% во всем Диапазоне энер- , гий от 0,08 до 0,7 MSB. Таким образом, если в прбтотипе при толщине поглотителя, обеспечивамхцей поглоцение 98% энергии жесткой компоненты 3 счет ошибки приб- : и ённо1:О й нтегойг ования. оегистРйруется только половина энергии мягкой компоненты,в предлагаемом устрой,стве для всего диапазона энергий схийбка. ЕГё1 йс рацйи не более . 0,Ь%.
