Surse cu radioizotopi de radiație ionizantă - studopediya
Baza oricărei surse radionuclid de radiații ionizante este un radionuclid. Folosit exclusiv radionuclizi artificiali, obținuți prin iradiere cu izotopi stabili neutroni în reactoare nucleare. În funcție de tipul de radiație produse disting:
- surse de raze X pe bază de radionuclizi beta-emițători.
- surse de neutroni rapizi.
Sursa radionuclid este o anumită cantitate dintr-un radionuclid sau un compus chimic plasat într-un flacon sigilat. Coperta prin sudură cu laser sigilează fiola. Acest flacon poate fi plasat într-un alt flacon. Dimensiunile sursă determinate de dimensiunile interne ale fiolei interioare. Dimensiunile sursă depinde de activitatea specifică a radionuclidului. Partea activă a sursei se face de obicei sub forma unor sfere sau cilindri.
Principalele caracteristici ale surselor radioactive:
- spectrul energetic al radiațiilor,
- activitatea unui radionuclid în sursă,
- dimensiunile geometrice ale surselor.
Comparând valorile activității specifice a iridiu-192 și uraniu-238, se poate observa că sursele ei activitate 1 Ci va avea o greutate de 0,1 mg și 3 tone, respectiv.
Activitatea specifică caracterizează dimensiunile sursei - cu cât activitatea specifică, mai mici vor fi dimensiunile geometrice ale sursei de radiație. Prin urmare, într-o sursă cu dimensiuni geometrice mai mici, de la o pierdere mai mică de auto-absorbție. Mai mult decât atât, această sursă oferă o cantitate mai mică de imagini încețoșare geometrice, permite reducerea timpului distanta focala si expunere.
Sursa ideală ar fi o astfel de sursă, care ar combina următoarele caracteristici - activitate specifică maximă, dimensiuni geometrice minime, lung de înjumătățire.
Efectul asupra activității maxime a sursei de radiație, în plus față de activitatea specifică, de asemenea, au o densitate a materiei, starea sa. Deci, pentru producerea de iridiu-192 și Cobalt-60 sunt utilizate surse, bile de metal sau segmente de sârmă, precum și pentru fabricarea de Cesiu-137 surse care utilizează săruri de cesiu radioactiv a căror activitate este mult mai mică decât cea a cesiu metalic. Costul pentru producerea metalic cesiu-137 este atât de mare încât fabricarea surselor acestora nu sunt fezabilitatea economică.
Sursele radionucleidice produse într-un reactor nuclear cu ținte de iradiere cu fascicul de neutroni de izotopi stabili. Sub influența neutroni și nucleele stabile devin instabile în nucleu prin următoarele reacții:
Ir 191 + n → Ir 192 + # 947;
59 Co + n → Co + 60 # 947;
radiații gamma este produs în timpul dezintegrării radioactive a nucleelor instabile, intensitatea radiației emise în mod continuu, deoarece scade numărul atomilor instabili a scăzut continuu. Această reducere a numărului de nuclee instabile respectă o lege logaritmică. Fiecare izotop are propria jumătate de viață, sau timpul în care este redus la jumătate activitatea (sau numărul de nuclee radioactive). După un timp de înjumătățire a activității este redus la jumătate (2 1), două semiperioadă scade activitatea de 4 ori (2 2), trei - opt ori (2 3), etc.
În cazul în care activitatea inițială a unui radionuclid este cunoscut, este întotdeauna posibil să se găsească sursa activității în timp real. În acest scop, tabele și grafice.