Лабораторный практикум по ядерной физике - page 140

138
Расчет количества атомов каждого изотопа
0
2
(1
)
1
t
b c
a
a c
a b
b
b
c
b
c
c b
q t
N
e
N
N
N
N
N
N
β
−λβ⋅∆
β
β
β
⋅ ⋅ ∆
=
⋅ λ ⋅ λ
=
λ ⋅ λ + λ ⋅ λ
=
λ
+
λ
⋅ λ
=
λ ⋅ λ
4
3
4
3
2.2163 10 ,
1.454 10 ,
1.277 10 ,
9.39 10 .
a
b
c
N
N
N
N
β
=
= ⋅
= ⋅
= ⋅
Чтобы перейти к концентрации нужно поделить полученное количество
радиоактивных атомов на объём прокачанного воздуха и на эффективность
осаждения аэрозольных частиц η=0.5:
отбора
,
V w Т
= ⋅
2.4
V
=
где
w
– объёмная скорость прокачки воздуха через фильтр,
Т
отбора
- время
воздухоотбора.
Расчёт концентрации каждого изотопа
a
a
отбора
b
b
отбора
c
c
отбора
a
a
Rn
N n
w T
N n
w T
N n
w T
nRn n
=
⋅ η
=
⋅ η
=
⋅ η
λ
= ⋅
λ
3
4
3
6
1.211 10 ,
1.064 10 ,
7.825 10 ,
Rn 2.189 10 .
a
b
c
n
n
n
n
= ⋅
= ⋅
= ⋅
= ⋅
Расчёт объёмной активности воздуха, обусловленной содержанием в
нём радона и продуктов его распада.
1
1
1
1
Rn (1
)
(1
)
(1
) 2 (1
)
22.93,
Rn
a
b
c
a
b
c
q n
e
n e
n e
n e
q
−λ ⋅
−λ ⋅
−λ ⋅
−λ ⋅
= ⋅ −
+ ⋅ − + ⋅ − + ⋅ −
=
где
q
– объёмная активность, Бк/м
3
.
Мы видим, что оба способа (по α-излучению и по β-излучению) измере-
ния концентрации радона и продуктов его распада, а также расчёт их объём-
ной активности дают приблизительно одинаковые результаты. Разница со-
ставляет лишь около 5%, что является вполне допустимым. Следовательно,
эксперимент можно проводить только по одному виду излучений, исходя из
имеющегося оборудования.
Также мы видим, что в лаборатории ядерной физики НГТУ объёмная
активность радона и продуктов его распада удовлетворяет требованиям
Минздрава России.
В результате анализа проведенных экспериментах предложена экспресс
методика оценки радиоактивной опасности, связанная с наличием в воздухе
коротко живущих продуктов распада радона. По суммарной активности α и
1...,130,131,132,133,134,135,136,137,138,139 141,142,143,144,145,146,147,148,149,150,...154
Powered by FlippingBook