Meetapparatuur voor radioactiviteit

Hoe deze te gebruiken ?

Materie, het atoom en zijn samenstellling

Materie is samengesteld uit atomen

Elk atoom is samengesteld uit een kern met daarrond sneldraaiende elektronen (elektronenschil)

Interactie van et X- stralen (fotonen)

• De fotonen die worden uitgestuurd door het radionuclide interageren met de elektronen van materie.

• Deze fotonen veroorzaken- Ionisaties (verwijderen van een elektron uit zijn elektronenschil veroorzaakt een lading + of -)- Excitatie en vervolgens Désexcitatie gepaard met uitzending van licht.

Detectie van et X- stralen (fotonen)

Detectoren• Gebaseerd op ionisatie van gas of vaste materie• Scintilatie• Thermoluminescentie (bv. Passieve dosimeter)• ….en anderen

Ionisatiekamer

• Gasgevulde kamer• 2 elektrodes• Ionisatie van gas

(creatie van ladingen)• Gedrag van de kamers

hangt af van :– Samenstelling gas– gasdruk– E-veld– Methode van opvangen

en meten van de lading

Ionisatiekamers :invloed van spanning

Scintillatiedetectoren

• Gebaseerd op excitatie van elektronen (Compton en foto-elektrisch effect)

• Terugvallen van geëxciteerde elektronen via uitzenden van licht

• Signaal proportioneel met energie, dus geschikt voor spectrometrie

RadiationPhotocathode

Optical window

-Measurement

system

Light Photomultiplicator tube

Anode

NaI(Tl) Scintillator• foton exciteert elektron• elektron valt terug op grondtoestand met uitzenden van

licht• licht op fotokathode, productie van elektronen• versnelling en vermenigvuldiging van elektronen door

dynodes• Anode collecteert puls

Factoren die de meting beinvloeden

Achtergrondstraling of “Background”

• Kosmische straling, natuurlijke radioactiviteit,…

• Aanwezigheid andere bronnen

• Detector afschermen

• Background evalueren en in rekening brengen

Dosisdebieten in België te wijten aan de natuurlijke achtergrondstraling

Tussen 60 en 130 nSv/h afhankelijk van de regio

• Detectie en bepalen van de activiteit van een bron gebeurt door de detectie van de straling

• Niet alle straling wordt gedetecteerd

• Niet elk deeltje of foton zal interageren met detector

• Detector efficiëntie :

Kwantitatieve factoren

absolute

=

Geregistreerd gebeurtenissen

Gebeurtenissen door de bron uitzonden

Geometrische factoren

• Geometrie tussen bron en detector

• Aanwezigheid van absorberende of reflecterende materialen

• R²-wet

• Zelfabsorptie bron

• Reflectie van materiaal bij detector

Bv. de Mini 900

Detector voor radioactiviteit

Registreert aantal stralingsdetecties per tijdseenheid (cps);kwalitatieve meting tenzij gekende isotoop en geometrie

Samengevat, voor de schatting van activiteit van een bron uitgaande van de cps moet men:

- De achtergrond aftrekken van de meting

- De energie kennen van de straling en dus het type radio-isotoop.

- Beschikken over een kalibratiecurve (of tabel) van de detector.

- De geometrie kennen (relatieve positie detector/bron).

!VERANTWOORDELIJKHEID EXPERT!

Dosisdebiet meting

Dosisdebiet meting – bepalen van het risico

• Gasgevulde ionisatiekamer of GM-buis

• Dosisdebiet : 10 nSv/h – 99 mSv/h

• Dosis : 0 – 10 Sv• Background : 50 – 200 nSv/h

Dosisdebiet meting

• Goed opletten op de eenheden van het toestel !!!

• mSv/uur (milliSievert)

Gedeeld door 1000 =

• µSv/uur (microSievert)

Gedeeld door 1000 =

• nSv/uur (nanoSievert)

Een schatting van de activiteit van de bron (Becquerel of mCi) kan afgeleid worden van het dosisdebiet indien:

- Men het type radio-isotoop kent;- De bron niet afgeschermd is (bij afsherming, zijn

bijkomende berekeningen noodzakelijk);- De bron kan beschouwd worden als een puntbron;- Men beschikt over een referentie dosisdebiet /activiteit;

Bv.: 37 MBq (1 mCi) Co-60 = 11,5 µSv/h op 1m

! VERANTWOORDELIJKHEID EXPERT!

Meetapparatuur

• Persoonlijke dosimeter (passief/actief)• TLD dosimeter• Direct uitleesbare dosimeter

(bv : µSv/h et µSv)

• Detectie van straling• scintillator • tube GM-buis

(bv : cps - cpm)

• Meten van dosisdebietDosistempometer(bv : µSv/u)