29 August 2013 1 CÁC PHƢƠNG PHÁP GHI ĐO BỨC XẠ CỤC AN TOÀN BỨC XẠ VÀ HẠT NHÂN Địa chỉ: Tầng 4, số 70 Trần Hưng Đạo, Hà Nội Tel.: 04 - 39 428 636; Fax.: 04 - 38 220 298 Website: http://www.varans.vn 29 August 2013 2 MỤC TIÊU  Mô tả được 6 phương pháp ghi đo bức xạ,  Biết nguyên tắc hoạt động cơ bản của các đầu dò chứa khí,  Mô tả hoạt động 3 loại đầu dò chứa khí chính,  Hiểu các thuật ngữ: Phân giải thời gian, Thời gian phục hồi và Thời gian chết đối với các đầu dò chứa khí,  Biết nguyên tắc hoạt động cơ bản của các đầu dò nhấp nháy, đầu dò bán dẫn,  Hiểu được các ưu điểm, nhược điểm của mỗi loại đầu dò ghi đo bức xạ. 29 August 2013 3 NỘI DUNG 1. Các cơ chế ghi đo bức xạ, 2. Đầu dò (detector) chứa khí, 3. Đầu dò nhấp nháy, 4. Đầu dò bán dẫn, 5. Đầu dò nơtron, 6. Liều kế phim, 7. Liều kế nhiệt phát quang. 29 August 2013 4 1. Các cơ chế ghi đo bức xạ  Các đầu dò bức xạ hoạt động bằng cách ghi đo sự thay đổi trong môi trường hấp thụ gây bởi sự truyền năng lượng từ bức xạ ion hoá tới môi trường này.  Có 6 cơ chế được sử dụng để ghi đo bức xạ a. Sự ion hoá, b. Sự nhấp nháy, c. Nhiệt phát quang, d. Các cơ chế hoá học, e. Sự đốt nóng, f. Các cơ chế sinh học. 29 August 2013 5 a. Sự ion hóa  Sự ion hoá được gây ra trực tiếp bởi bức xạ alpha, beta và gián tiếp bởi các tia-X, gamma, nơtron,  Các cặp ion được tạo ra có thể được thu nhận và số cặp ion được thu nhận tỷ lệ với lượng bức xạ gây ra sự ion hoá,  Nhiều thiết bị ghi đo bức xạ sử dụng sự ion hoá như một kỹ thuật ghi đo. 29 August 2013 6 b. Sự nhấp nháy  Sự nhấp nháy là quá trình tạo ra ánh sáng sau khi các electron chuyển động từ các quỹ đạo có mức năng lượng cao xuống các mức năng lượng thấp trong một chất hấp thụ,  Các electron được dịch chuyển lên các quỹ đạo có mức năng lượng cao hơn bởi quá trình kích thích,  Ánh sáng được giải phóng có thể bị biến đổi thành một tín hiệu điện. Kích thước của một tín hiệu điện phụ thuộc số electron dịch chuyển đến các quỹ đạo có mức năng lượng cao hơn và do đó có thể gắn liền với lượng bức xạ gây ra sự nhấp nháy,  Sự nhấp nháy là kỹ thuật ghi đo rất quan trọng để kiểm tra bức xạ và các đầu dò sử dụng kỹ thuật này được gọi là các các dầu dò nhấp nháy. 29 August 2013 7 c. Nhiệt phát quang  Khi các electron trong các chất nhất định hấp thụ năng lượng thì chúng sẽ dịch chuyển đến các mức năng lượng cao hơn hoặc ‘các vùng cấm’. Chúng được giữ lại trong các vùng này cho đến khi các chất này được đốt nóng đến một nhiệt độ nhất định,  Năng lượng đốt nóng giải phóng các electron và các chất này phát ra ánh sáng khi các electron ở trên dịch chuyển về mức năng lượng ban đầu của chúng,  ánh sáng bị biến đổi thành tín hiệu điện liên hệ với lượng bức xạ tới,  Các chất nhiệt phát quang được sử dụng để kiểm tra liều lượng cá nhân. 29 August 2013 8 d. Các cơ chế hóa học  Bức xạ ion hoá có thể gây ra các thay đổi hoá học. Hiệu ứng này được ứng dụng trong phim ảnh ghi đo liều cá nhân, tia X trong y tế và kỹ thuật chụp X-quang,  Trong một vài trường hợp, tốc độ các phản ứng hoá học tăng lên khi lượng bức xạ ion hoá tăng,  Kỹ thuật này có thể được sử dụng để đo các liều lượng cao (liều kế ceric-cerous). 29 August 2013 9 e. Sự đốt nóng  Bức xạ ion hoá có thể làm tăng nhiệt độ của môi trường hấp thụ và đo cẩn thận sự tăng này có thể đưa ra một phép đo liều lượng bức xạ,  Kỹ thuật này (được gọi là phép đo nhiệt lượng) không thích hợp đối với thiết bị đo thông thường trong bảo vệ an toàn bức xạ vì các liều lượng cao đòi hỏi cần phải nâng nhiệt độ nhỏ lên cao,  Kỹ thuật này được sử dụng như một chuẩn sơ cấp để chuẩn thiết bị. 29 August 2013 10 f. Các cơ chế sinh học  Các liều cao của bức xạ có thể gây ra các thay đổi sinh học trong các tế bào sống,  Các thay đổi sinh học chỉ được sử dụng để đánh giá liều lượng trong các tình huống cuối cùng ở đó con người nửa tin nửa ngờ sẽ có rủi ro bị thu nhận một liều lượng cao. [...]... đế và quang phổhọc m Beta trung bì (có cửa sổmỏng nh và ổ đị n nh) Sử dụng trong cá c thiế bịkiể tra bức xạ t m có thể mang theo . 2013 1 CÁC PHƢƠNG PHÁP GHI ĐO BỨC XẠ CỤC AN TOÀN BỨC XẠ VÀ HẠT NHÂN Địa chỉ: Tầng 4, số 70 Trần Hưng Đạo, Hà Nội Tel.: 04 - 39 428 636; Fax.: 04 - 38 220 298 Website: http://www.varans.vn. phim, 7. Liều kế nhiệt phát quang. 29 August 2013 4 1. Các cơ chế ghi đo bức xạ  Các đầu dò bức xạ hoạt động bằng cách ghi đo sự thay đổi trong môi trường. chuyển đến các quỹ đạo có mức năng lượng cao hơn và do đó có thể gắn liền với lượng bức xạ gây ra sự nhấp nháy,  Sự nhấp nháy là kỹ thuật ghi đo rất quan trọng để kiểm tra bức xạ và các đầu