Anna Połowniak, Wiktor Pyzik – zespół 13,

dw. 96 – dozymetria promieniowania .

1. Cel dwiczenia:

Zapoznanie się z podstawami dozymetrii promieniowania jonizującego. Porównanie
własności absorpcyjnych promieniowania gamma różnych materiałów.

2. Wykonanie dwiczenia:

Przed pomiarem promieniowania

wykonaliśmy 20 razy pomiar tła promieniowania.

Wyznaczyliśmy jego średnią wartośd, którą później odejmujemy od otrzymanych wyników.
Następnie zmierzyliśmy równoważnik mocy promieniowania

w zależności od odległości

od źródła, oraz sprawdziliśmy własności absorpcyjne żelaza i miedzi.

3. Przedstawienie wyników:

Tabela 1: Badanie tła promieniowania.

Nr

p.

Tł

o

1

0,1

2

0,11

3

0,12

4

0,13

5

0,12

6

0,11

7

0,12

8

0,13

9

0,15

10

0,16

11

0,17

12

0,16

13

0,14

14

0,13

15

0,12

16

0,13

17

0,15

18

0,16

19

0,15

20

0,14

Tabela 2: Moc równoważnika dawki dla źródła Co60 *µSv/h+.

Nr
p.
Odl
[cm]

1

2

3

4

5

Nr
p.
Odl
[cm]

1

2

3

4

5

0

14,64 17,81 14,91 14,59 15,69

14

0,49

0,47

0,46

0,45

0,42

0,5

13,23 12,31 11,05 12,98 11,38

13

0,33

0,32

0,30

0,29

0,30

1

11,72 10,99

8,93

8,96

8,73

12

0,32

0,31

0,28

0,35

0,33

1,5

6,82

7,74

7,72

7,26

6,98

11

0,28

0,33

0,35

0,36

0,37

2

5,28

4,57

4,38

4,47

4,33

10

0,54

0,53

0,52

0,50

0,57

2,5

4,41

4,43

4,33

4,34

4,02

9

0,89

0,88

0,95

0,97

0,92

3

3,54

3,01

2,94

3,16

2,83

8

0,81

0,91

0,89

0,84

0,95

4

2,75

2,56

2,38

2,19

2,23

7

1,30

1,46

1,42

1,39

1,30

5

2,57

2,36

2,18

2,11

2,01

6

1,72

1,85

1,80

1,63

1,47

6

1,79

1,83

1,91

1,85

1,84

5

1,61

1,72

1,84

1,86

1,72

7

1,12

1,06

1,01

0,97

0,98

4

2,93

2,84

2,79

2,61

2,46

8

1,30

1,31

1,30

1,25

1,18

3

2,99

3,14

3,26

3,36

3,53

9

1,00

0,91

0,89

0,88

0,85

2,5

4,17

3,78

3,74

3,99

4,05

10

0,94

1,00

1,07

1,05

0,99

2

5,32

5,25

5,01

4,68

5,05

11

0,74

0,68

0,65

0,63

0,58

1,5

5,90

6,64

6,61

6,44

5,40

12

0,45

0,44

0,45

0,48

0,46

1

8,56

8,29

7,93

8,70

7,80

13

0,30

0,28

0,30

0,26

0,27

0,5

12,21 11,51 10,97 11,60 12,16

14

0,38

0,37

0,42

0,44

0,42

0

16,94 16,56 17,40 17,65 16,58

Tabela 3: Moc dawki dla miedzianego absorbenta, źródła promieniowania Co60 i odległośd 1 cm

Moc dawki bez absorbenta

Moc dawki z absorbentem D/t

Grubość
absorbenta
[cm]

1

2

3

4

5

Grubość
absorbenta
[cm]

1

2

3

4

5

x

2,375

2,015

2,205

2,755

2,905

0,2

2,275

2,405

2,535

2,495

2,655

x

2,595

2,365

2,585

2,905

2,96

0,38

2,275

2,445

2,625

2,845

2,595

x

2,645

2,755

2,805

2,675

2,71

0,562

2,225

2,135

2,145

3,065

3,445

x

2,545

2,605

2,485

2,705

3,1

0,862

1,285

1,475

1,545

1,665

1,825

x

2,915

2,585

2,475

2,255

2,28

1,152

1,585

1,625

1,795

1,915

2,135

x

2,915

2,525

2,185

2,065

2,23

1,452

2,365

2,115

1,945

1,865

1,985

x

2,685

2,875

2,605

3,775

3,55

1,862

0,795

0,965

1,115

1,37

1,485

Tabela 4 Moc dawki dla stalowego absorbenta, źródła promieniowania Co60 i odległośd 1 cm

Moc dawki bez absorbenta

Moc dawki z absorbentem D/t

Grubość
absorbenta
[cm]

1

2

3

4

5

Grubość
absorbenta
[cm]

1

2

3

4

5

x

2,285

2,445

2,755

2,905

2,785

0,2

2,185

2,275

2,185

2,365

2,205

x

2,365

2,535

2,605

2,665

2,725

0,5

2,015

1,945

1,925

2,015

2,025

x

2,425

2,365

2,315

2,205

2,155

0,8

2,025

1,945

1,995

1,935

1,855

x

2,625

2,645

2,475

2,415

2,285

1,2

1,525

1,575

1,635

1,895

2,045

x

2,585

2,385

2,145

2,285

2,355

1,6

1,525

1,555

1,615

1,805

1,955

x

2,095

2,195

2,345

2,545

2,605

2

1,635

1,815

1,845

1,695

1,575

x

2,225

2,385

2,525

2,505

2,655

2,4

1,445

1,395

1,325

1,345

1,145

x

2,055

1,965

2,255

2,555

2,855

2,8

1,175

1,095

1,055

0,985

1,015

4. Opracowanie wyników:

Tło promieniowania ma wpływ na wyniki, dlatego jego średnia wartośd zostaje od nich
odjęta.

Wyniki zaprezentowane w punkcie 3 zawierają już tą poprawkę.

Rysunek 1: Wykres do lewej połowy tabeli 2 (oddalanie się od źródła) - uśrednione wartości.

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0->14 [cm]

0->14 [cm]

Rysunek 2: Wykres do prawej połowy tabeli 2 (przybliżanie się do źródła) – uśrednione wartości.

Niepewnośd równoważnika dawki, obliczona na podstawie 90 wyników, z pierwszej połowy
tabeli 2 (dla źródła oddalającego się):

Zbadana również została zdolnośd do absorpcji promieniowania stali i miedzi. Na podstawie
otrzymanych wyników stworzony został poniższy wykres. Prezentuje on graficznie otrzymane
wyniki, oraz przedstawia linię trendu wraz ze współczynnikiem dopasowania. Oś x
przedstawia grubośd absorbenta, natomiast os y logarytm naturalny wartości średniej
równoważnika mocy.

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

0

2

4

6

8

10

12

14

16

14->0 [cm]

14->0 [cm]

Rysunek 3: Średni równoważnika mocy dawki w zależności od grubości absorbenta.

5. Wnioski:

Naturalne tło promieniowania jest niewielkie (może zależed od obszaru geograficznego) i nie
ma znaczącego wpływu na wyniki pomiarów stosunkowo silnych, w porównaniu z nim
źródeł.

Przy wyznaczaniu linii trendu (liniowo) dla współczynnika absorpcji miedzi uzyskano
współczynnik korelacji 0,672.

Przy wyznaczaniu linii trendu (liniowo) dla współczynnika absorpcji stali uzyskano
współczynnik korelacji 0,883.


Kobalt-60 to promieniotwórczy izotop kobaltu sztucznie otrzymywany. Jest wykorzystywany
jako źródło promieniowania gamma między innymi do napromieniowania komórek

nowotworowych, gdyż jednemu rozpadowi towarzyszy emisja dwóch kwantów gamma, a
czas połowicznego rozpadu wynoszący 5,3 roku umożliwia uzyskanie dużego natężenia
promieniowania z małej próbki przy możliwości pracy urządzenia do kilku lat. Urządzenie do
naświetleo z użyciem radioaktywnego kobaltu, nazywa się bombą kobaltową.

y = -0,413x + 1,055

R² = 0,672

y = -0,241x + 0,865

R² = 0,883

0,01

0,1

1

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

miedziany absorbent
absorbent stalowy

Czas połowicznego rozpadu około 5,3 roku.
Odgrywa on ważną rolę w technice i medycynie. Stosuje się go również do sterylizacji
żywności.

Przyjmuje się, że jednorazowa dawka do 50R (1R=2,58*10

-4

C/kg) nie powoduje ujemnych

skutków u człowieka.