Vaikka mittayksiköt ovat hieman hankalia, tarkasti yksityiskohtiin ja oikeisiin työkaluihin voit mitata ionisoivan säteilyn nopeasti ja helposti. Opi tunnistuslaitteiden käytön yksityiskohdat ja tutustu säteilyn mittausmenetelmiin. Ensimmäinen on laskenopeus tai epästabiilien atomien vapauttama hiukkasten määrä tietyn ajan kuluessa, mitattuna lukemina minuutissa (cpm). Pelkästään laskentataajuuden mittaamisesta ei voi sanoa, kuinka vaarallista säteily on. Terveysriskin arvioimiseksi sinun on mitattava säteilyannos ja tunnistettava läsnä oleva säteily.
Askeleet
Menetelmä 1/3: Tunnistuslaitteiden käytön oppiminen
Vaihe 1. Osta tunnistuslaite verkosta tai laboratorion toimittajalta
Etsi säteilymittarit verkossa tai laboratorion toimittajalta. Laitteita, jotka havaitsevat säteilyä, ovat Geiger -laskurit, ionisaatiokammiot ja henkilökohtaiset annosmittarit. Yleensä laitteet havaitsevat kontaminaation, mittaavat annoksen tai tekevät molemmat.
- Yleensä Geiger -laskurit ovat helpoin tapa löytää radioaktiivinen kontaminaatio ja mitata altistuminen. Jotkut Geiger -laskurit mittaavat vain radioaktiivisuutta, toiset vain säteilyaltistusta ja toiset mittaavat molempia tekijöitä.
- Vaikka ammattimaisesti käytetyt laitteet voivat maksaa tuhansia dollareita (USA), voit löytää tarkkoja digitaalisia laitteita, jotka mittaavat molemmat arvot 300–500 dollaria. Mittareita, joissa on analoginen näyttö, joka mittaa vain yhtä tekijää, on saatavana noin 100 dollarilla.
- Ihmiset, jotka työskentelevät säteilyn ympärillä, kuten röntgenteknikot, seuraavat yleensä säteilyannosta pukeutuvilla henkilökohtaisilla annosmittareilla. Nämä laitteet soittavat hälytyksen, kun säteilyannoksen taso saavuttaa epäterveellisen tason, mutta niitä ei voida käyttää paikantamaan radioaktiivista materiaalia.
Vaihe 2. Käynnistä laite ja aseta se tarvittaessa alimmalle asteikolle
Analogisilla näytöillä varustetuissa säteilyilmaisimissa on kytkin tai painike, joka säätää näytön asteikon. Ennen kuin teet kyselyn, aseta asteikko "x1" tarkan lukemisen varmistamiseksi.
- Analogiset laitteet, jotka mittaavat radioaktiivisuutta, näyttävät laskenta -asteikon minuutissa 100: n välein. Mittareissa, jotka mittaavat sekä radioaktiivisuutta että altistusta, on lisäasteikko mSv/h (milliSievertit tunnissa, kansainvälinen yksikkö annosnopeudelle) tai mR/h (milliroentgeeni tunnissa, annosnopeuden yksikkö, jota käytetään joskus Yhdysvalloissa).
- Oletetaan, että mittaat radioaktiivisuutta ja mittaat 100 cpm. Jos asteikon arvoksi on asetettu x10 x1: n sijaan, todellinen lukumäärä on 10 kertaa 100 tai 1 000 cpm. Oletetaan, että mittaat annosnopeutta ja saat lukeman 0,01 mSv/h, joka näyttää turvalliselta. Jos asteikon arvo on”x100”, annosnopeus on itse asiassa 1 mSv/h, mikä on erittäin vaarallista.
- Asteikon asettaminen on välttämätöntä analogisissa näytöissä. Se ei kuitenkaan ole tarpeellinen useimmille digitaalisilla näytöillä varustetuille mittareille. Tarkista laitteen käyttöoppaasta tarkat käyttöohjeet.
Vaihe 3. Tarkista paristosi, jos sinulla on analoginen mittari
Etsi kytkin, jossa on merkintä "alue" tai "bat" -painike. Paina painiketta tai käännä kytkintä ja tarkista sitten näyttö. Analogisen näytön neulan pitäisi hypätä alueelle, joka on merkitty "bat test" tai "bat". Jos neula ei liiku "bat test" - tai "bat" -alueelle, vaihda paristo.
- Tarkista käyttöoppaastasi akun vaihto -ohjeet tietylle mittarillesi.
- Digitaalinäytöllä varustetuissa mittareissa näet kuvakkeen tai ilmoituksen, kuten "matala lepakko", kun on aika vaihtaa paristo.
- Alhainen akku johtaa epätarkkoihin tuloksiin, joten testin suorittaminen tai digitaalisen näytön tarkistaminen on välttämätöntä.
Vaihe 4. Pidä anturia sisällä 1⁄2 (1,3 cm) tutkittavasta pinnasta.
Voit joko siirtää sauvan tai laitteen itse pinnan yli lukemista varten. Pidä mittarista kiinni ja älä kosketa sen päätä. Älä anna laitteen tai sauvan päiden koskea mihinkään käytön aikana, mukaan lukien tutkittava kohde tai henkilö.
Jos laitteessa on sauva, tarkista sauva ja rungon välinen kaapeli. Etsi koloja tai löysiä yhteyksiä kummastakin päästä. Kun laite on päällä, heiluta kaapelia varovasti molemmista liittimistä. Jos lukemat alkavat muuttua virheellisesti, kaapeli on viallinen
Vaihe 5. Siirrä anturia noin 2,5–5,1 cm sekunnissa
Katso näyttöä ja kuuntele äänivastausta, kun ohitat laitteen tai sauvan hitaasti pinnan yli. Lopeta anturin siirtäminen, jos neula tai digitaalinäytön numero nousee tai jos äänivaste tikittää nopeammin. Pidä taukoa alueella, jossa numerosi ovat nousseet noin 5–10 sekuntia saadaksesi tarkan mittauksen.
Jos skannaat henkilöä, aloita hänen päästä, sitten vie anturi hänen rintansa yli ja takaisin päällekkäin "S" -muotoisina. Vie mittari suoraan ylös ja alas käsivarsia ja jalkoja ja muista skannata heidän kätensä, jalkansa ja jalkapohjansa
Vaihe 6. Säädä asteikkoa tarvittaessa
Jos käytät mittaria, jolla on analoginen mittaripinta, sen luetellut cpm -luvut ovat todennäköisesti 100–500 askelin. Mittarilla, joka mittaa sekä cpm että mSv/hr tai mR/hr, on myös asteikko, joka näyttää nämä yksiköt 0,5: n askelin. Jos neula hyppää näytön loppuun, sinun on asetettava mittari seuraavaksi korkeimpaan asteikkoon tarkan lukeman saamiseksi.
Oletetaan, että mittaat radioaktiivisuutta ja todellinen määrä on 1 300 cpm. Jos mittari on asetettu arvoon "x1", se voi näyttää vain 500 cpm asti. Jos asetat sen arvoon "10x", neula leijuu yli 130 ja saat tarkan mittauksen
Menetelmä 2/3: Radioaktiivisuuden mittaaminen
Vaihe 1. Käytä Geiger -laskuria, joka mittaa minuutit tai sekunnit
Käytä radioaktiivisuuden mittaamiseen laitetta, joka laskee radioaktiivisen aineen emittoimien subatomisiden hiukkasten määrän. Tämän mittauksen vakioyksikköä kutsutaan becquereliksi (Bq), joka on yhtä kuin 1 hiukkanen tai määrä sekunnissa.
- Geiger -laskurit, jotka havaitsevat radioaktiivisuuden, näyttävät yleensä lukemat cpm, mutta saatat löytää sellaisen, joka näyttää Bq tai lukemat sekunnissa (cps).
- Radioaktiiviset atomit ovat epävakaita, ja ne vapauttavat ainetta tai energiaa yrittäessään muuttua vakaiksi. Tätä prosessia kutsutaan radioaktiivisuudeksi. Geiger -laskurit, jotka havaitsevat vain radioaktiivisuuden, ovat hyödyllisiä radioaktiivisen kontaminaation löytämisessä, mutta ne eivät voi antaa tarkkoja tietoja altistumisesta tai annoksesta.
Vaihe 2. Tee taustalukema
Käynnistä laite, tarkista akku ja varmista, että se toimii oikein. Pidä laitetta tai sauvaa kylmän paikan päällä tai jotain, jonka epäilet olevan radioaktiivinen. Taustasäteily on kaikkialla, joten sinun pitäisi saada lukema missä tahansa välillä 5-100 cpm.
- Katso verkossa löytääksesi keskimääräisen taustasäteilyn alueellasi. Vertaa lukemiasi tähän alueeseen varmistaaksesi, että laitteesi toimii.
- Muista, että 60 kopiota minuutissa on 1 Bq, koska 60 laskua minuutissa vastaa yhtä lukua sekunnissa. Jos mittari mittaa Bq, kerro luku 60: llä, jotta se muutetaan cpm: ksi. Esimerkiksi 0,4 Bq: n lukema olisi 24 cpm.
- Taustasäteily riippuu useista tekijöistä. Esimerkiksi korkeammat korkeudet saavat enemmän säteilyä avaruudesta, joten määrä olisi korkeampi vuorella tai tasossa.
Vaihe 3. Vie mittari hitaasti kohteen pinnan yli
Pidä sauvaa tai laitetta ympärilläsi 1⁄2 1,3 cm: n päässä skannattavasta kohteesta tai henkilöstä. Taustasäteilyn tasot muuttuvat satunnaisesti, joten älä ole yllättynyt, jos näet lukemien nousevan 5 cpm ja sitten yhtäkkiä 10 cpm.
Jos äänivaste tikittää nopeammin tai jos neula tai näytettävät numerot piikkivät dramaattisesti, lopeta anturin siirtäminen 5–10 sekunniksi
Vaihe 4. Tarkista, että taustamäärä on yli kaksi kertaa suurempi
Pidä taustalukemasi mielessä skannatessasi. Yleensä yli kaksi kertaa tai 100 cpm suurempi lukema kuin taustalukema osoittaa radioaktiivista saastumista.
- Oletetaan, että taustalukemasi on 10–20 kopiota minuutissa. 160 cpm -luku viittaa saastumiseen, mutta ei välttämättä tarpeeksi välittömään vaaraan. Toisaalta lukema 3 000 tai 10 000 cpm voi olla huolestuttava.
- Yhdysvalloissa 100 cpm: n tausta -arvoa pidetään hälytystasona. Ohjeet vaihtelevat sijainnin mukaan, joten etsi verkosta osavaltion tai maakunnan standardit.
- Muista, että cpm -mittaus ei kerro läsnä olevan säteilyn tyypistä tai annoksesta. Jotkut säteilylajit ovat haitallisia kuin toiset, joten cpm -mittaus yksin ei voi kertoa, onko radioaktiivinen aine vaarallinen.
Tapa 3/3: Säteilyannoksen laskeminen
Vaihe 1. Arvioi vuosiannos online -laskimella
Voit saada karkean arvion vuotuisesta säteilyaltistuksestasi ilman laitteita. Laske vuosittainen annoksesi kirjoittamalla asuinalueesi, kuinka kauan olet viettänyt lentokoneessa, onko sinulla ollut CT- tai röntgenkuvaus ja muita tietoja online-työkaluun.
Arvioi vuotuinen säteilyannos osoitteessa
Vaihe 2. Tunnista säteilyannos laitteella, joka mittaa harmaita tai sieverttejä
Jotkut Geiger -laskurit ja muut tunnistuslaitteet voivat mitata annoksen tai kehon tai esineen absorboiman säteilyn määrän. Yhdysvalloissa tämän mittauksen yksikköä kutsutaan säteilyn absorboituneeksi annokseksi (rad). Kansainvälisesti käytetty vakioyksikkö on nimeltään Grey (Gy); 1 Gy on 100 rad.
- Laite, joka havaitsee annoksen, voi näyttää mittauksia rad, Gy, milliSieverts (mSv) tai milliSieverts per tunti (mSv/h). Sievert on yksikkö, joka mittaa tehokkaan annoksen tai absorboituneen säteilyannoksen terveysriskin. Millisieverti vastaa 0,001 Sievertiä.
- Geiger -laskurit eivät mittaa ympäristön säteilyä niin tarkasti kuin ionisaatiokammiot. Ionisaatiokammiot ovat kuitenkin kalliimpia, yleensä vaikeampia käyttää, ja ne on kalibroitava tarkasti.
Vaihe 3. Aseta laite havaitsemaan tietyntyyppinen säteily tarvittaessa
Jotkut mittarit mittaavat altistumisnopeutta, ja ne on kalibroitava tietyn tyyppiselle säteilylle. Jos laitteessa on digitaalinäyttö, voit vaihtaa painikkeilla alfa-, beeta-, gamma- ja röntgensäteilyasetusten välillä. Katso käyttöoppaastasi erityisiä ohjeita säteilyn kalibroinnista.
- Jotkut laitteet käyttävät beetasäteilysuojia, jotka on avattava ja suljettava manuaalisesti säteilytyyppien välillä vaihtamiseksi.
- Laite voi säätää automaattisesti tiettyjä säteilylajeja. Tarkista käyttöopas varmistaaksesi.
Vaihe 4. Siirrä mittaria hitaasti esineen tai henkilön päälle
Vie sauva tai laite pinnan yli 2,5 - 5,1 cm: n nopeudella 1 - 2 tuumaa sekunnissa. Varmista, että sauvan tai tunnistuslaitteen pää ei kosketa mihinkään. Pidä silmällä mittaria ja pysähdy 5-10 sekunniksi, jos mittari piikittää.
- Muista, että Gy ja rad mittaavat annoksen ja mSv mittaa terveysriskiä. Jos laitteesi mittaa säteilyannoksen mSv tai mSv/h, tiedät biologisen riskin, eikä sinun tarvitse tehdä muita laskelmia.
- Keskimääräinen henkilö altistuu 2-4 mSv/a (mSv vuosittain), mikä vastaa noin 0,002 - 0,0045 mSv/h (mSv tunnissa). Yli 1 mSv/h: n tasot, kuten ydinvoimalaitoksen sisällä, katsotaan korkean säteilyn alueiksi.
Vaihe 5. Kerro annos laatutekijällä biologisen riskin arvioimiseksi
Jos laitteesi ei mittaa mSv/h, voit laskea biologisen riskin Gy- tai rad -mittauksella. Jokaisella säteilylajilla on laatutekijä (Q) tai numero, joka kuvaa sen vaikutusta orgaaniseen kudokseen. Käytä mittaria skannaamaan tietyntyyppistä säteilyä Gy tai rad, kerro mittauksesi tyypin laatutekijällä.
- Alfahiukkaset ovat kaikkein haitallisin säteily, ja niiden laatukerroin on 20: Gy x 20 = Sv.
- Käytä protoni- ja neutronisäteilylle kaavaa Sv = Gy x 10.
- Gamma- ja röntgensäteiden laatukerroin on 1: Sv = Gy x 1.
- Yhdysvalloissa Sievertin sijasta käytetään joskus yksikköä roentgen -ekvivalentti mies (rem). Jos mittauksesi ovat rad, käytä kaavaa rem = rad x Q.
Vinkkejä
- Kun ostat Geiger -laskuria, etsi tuotteita, jotka on sertifioinut uskottava yksikkö, kuten Yhdysvaltain ydinvoima -alan sääntelykomissio (NRC).
- Harmaan ja Sievertin välisen eron ymmärtäminen on hieman hankalaa. Muista, että harmaa on annoksen mittaus ja Sievert edustaa kyseisen annoksen terveysriskiä.
- Säteilyä on 2 tyyppiä: ionisoiva ja ionisoimaton. Ionisoiva säteily on haitallista eläville olennoille ja sisältää alfahiukkasia, beetahiukkasia, gammasäteitä, röntgensäteitä ja neutronisäteilyä. Ei-ionisoiva ei ole niin haitallista ja sisältää radioaaltoja (RF), mikroaaltoja ja näkyvää valoa.
- Laitteet, kuten Geiger -laskurit, havaitsevat vain ionisoivan säteilyn. Jos olet utelias matkapuhelimesi lähettämästä RF-säteilystä, tutustu tähän oppaaseen:
