Chociaż jednostki miary są nieco skomplikowane, z dbałością o szczegóły i odpowiednimi narzędziami, możesz szybko i łatwo zmierzyć promieniowanie jonizujące. Poznaj tajniki korzystania z urządzeń wykrywających i zapoznaj się z różnymi sposobami pomiaru promieniowania. Pierwszym z nich jest szybkość zliczania, czyli wykryta liczba cząstek uwalnianych przez niestabilne atomy w określonym czasie, mierzona w liczbach na minutę (cpm). Nie da się stwierdzić, jak niebezpieczne jest promieniowanie na podstawie samego pomiaru liczby zliczeń. Aby ocenić ryzyko dla zdrowia, musisz zmierzyć dawkę promieniowania i zidentyfikować konkretny rodzaj obecnego promieniowania.
Kroki
Metoda 1 z 3: Nauka obsługi urządzeń wykrywających
Krok 1. Kup urządzenie do wykrywania online lub u dostawcy laboratoryjnego
Poszukaj mierników promieniowania online lub u dostawcy laboratoryjnego. Urządzenia wykrywające promieniowanie obejmują liczniki Geigera, komory jonizacyjne i osobiste dozymetry. Ogólnie rzecz biorąc, urządzenia wykrywają zanieczyszczenie, mierzą dawkę lub wykonują jedno i drugie.
- Ogólnie rzecz biorąc, liczniki Geigera są najłatwiejszym sposobem na znalezienie skażenia radioaktywnego i pomiar narażenia. Niektóre liczniki Geigera mierzą tylko radioaktywność, niektóre tylko mierzą narażenie na promieniowanie, a inne mierzą oba czynniki.
- Chociaż te używane profesjonalnie mogą kosztować tysiące dolarów (w USA), można znaleźć dokładne urządzenia cyfrowe, które mierzą obie wartości od 300 do 500 USD. Mierniki z wyświetlaczami analogowymi, które mierzą tylko jeden czynnik, są dostępne za około 100 USD.
- Osoby zajmujące się promieniowaniem, takie jak technicy rentgenowski, zwykle śledzą dawkę promieniowania za pomocą przenośnych dozymetrów osobistych. Urządzenia te uruchamiają alarm, gdy poziomy dawki promieniowania osiągną niezdrowy poziom, ale nie można ich użyć do zlokalizowania materiałów radioaktywnych.
Krok 2. Włącz urządzenie i, jeśli to konieczne, ustaw je na najniższą skalę
Detektory promieniowania z wyświetlaczami analogowymi posiadają przełącznik lub przycisk dostosowujący skalę wyświetlacza. Przed przeprowadzeniem ankiety ustaw skalę na „x1”, aby zapewnić dokładny odczyt.
- Urządzenia analogowe, które mierzą radioaktywność, wyświetlają skalę zliczeń na minutę w odstępach co 100. W przypadku mierników, które mierzą zarówno radioaktywność, jak i ekspozycję, będzie dostępna dodatkowa skala w mSv/h (milisiwerty na godzinę, międzynarodowa jednostka mocy dawki) lub mR/h (milirentgen na godzinę, jednostka określająca moc dawki, czasami stosowana w USA).
- Załóżmy, że mierzysz radioaktywność i odczytujesz 100 cpm. Jeśli skala jest ustawiona na „x10” zamiast „x1,” rzeczywista liczba wynosi 10 razy 100 lub 1000 cpm. Załóżmy, że mierzysz moc dawki i otrzymujesz odczyt 0,01 mSv/h, co wygląda na bezpieczne. Jeśli skala jest ustawiona na „x100”, prędkość dawki wynosi w rzeczywistości 1 mSv/h, co jest niezwykle niebezpieczne.
- Ustawienie skali jest koniecznością w przypadku mierników z wyświetlaczami analogowymi. Jednak nie jest to konieczne w przypadku większości mierników z wyświetlaczami cyfrowymi. Sprawdź instrukcję swojego urządzenia, aby uzyskać szczegółowe instrukcje dotyczące obsługi.
Krok 3. Wykonaj sprawdzenie baterii, jeśli masz miernik analogowy
Znajdź przełącznik oznaczony „zasięg” lub przycisk „nietoperz”. Naciśnij przycisk lub przestaw przełącznik, a następnie sprawdź wyświetlacz. Igła wyświetlacza analogowego powinna przeskoczyć do obszaru na skali oznaczonego „bat test” lub „bat”. Jeśli igła nie przesuwa się do obszaru „bat test” lub „bat”, wymień baterię.
- Sprawdź w podręczniku instrukcje dotyczące wymiany baterii w konkretnym glukometrze.
- W przypadku mierników z wyświetlaczami cyfrowymi, gdy nadejdzie czas wymiany baterii, zobaczysz ikonę lub wskazanie, takie jak „low bat”.
- Niski poziom naładowania baterii prowadzi do niedokładnych wyników, dlatego konieczne jest najpierw wykonanie testu lub sprawdzenie wyświetlacza cyfrowego.
Krok 4. Trzymaj sondę wewnątrz 1⁄2 w (1,3 cm) powierzchni, którą mierzysz.
Aby wykonać odczyt, podasz różdżkę lub samo urządzenie po powierzchni. Trzymaj miernik za uchwyt i nie dotykaj końca. Nie pozwól, aby końcówka urządzenia lub różdżka dotykała czegokolwiek podczas użytkowania, w tym obiektu lub osoby, którą mierzysz.
Jeśli Twoje urządzenie ma różdżkę, sprawdź kabel biegnący między różdżką a korpusem. Poszukaj wyszczerbień lub luźnych połączeń na obu końcach. Gdy urządzenie jest włączone, delikatnie poruszaj kablem na obu złączach. Jeśli odczyty zaczną się zmieniać chaotycznie, kabel jest uszkodzony
Krok 5. Przesuń sondę około 2,5 do 5,1 cm na sekundę
Obserwuj wyświetlacz i słuchaj odpowiedzi dźwiękowej podczas powolnego przesuwania urządzenia lub różdżki po powierzchni. Przestań ruszać sondą, jeśli igła lub numer na wyświetlaczu cyfrowym przyspieszą lub jeśli odpowiedź dźwiękowa będzie tykała szybciej. Zatrzymaj się nad obszarem, w którym Twoje liczby wzrosły, na około 5 do 10 sekund, aby uzyskać dokładny pomiar.
Jeśli skanujesz osobę, zacznij od jej głowy, a następnie przesuń sondę nad jej klatką piersiową iz powrotem w zachodzących na siebie kształtach „S”. Podaj miernik prosto w górę i w dół ich rąk i nóg i upewnij się, że skanujesz dłonie, stopy i podeszwy ich stóp
Krok 6. W razie potrzeby wyreguluj skalę
Jeśli używasz miernika z tarczą analogową, prawdopodobnie będzie on wyświetlał liczby cpm w odstępach od 100 do 500. Miernik, który mierzy zarówno cpm, jak i mSv/hr lub mR/hr, będzie również miał skalę z listą te jednostki w odstępach co 0,5. Jeśli wskazówka przeskoczy na koniec wyświetlacza, będziesz musiał ustawić miernik na następnej najwyższej skali, aby uzyskać dokładny odczyt.
Załóżmy, że mierzysz radioaktywność, a rzeczywista liczba to 1300 cpm. Jeśli miernik jest ustawiony na „x1,” może wyświetlać tylko liczby do 500 cpm. Jeśli ustawisz go na „10x”, igła będzie unosić się nad 130 i uzyskasz dokładny pomiar
Metoda 2 z 3: Pomiar radioaktywności
Krok 1. Użyj licznika Geigera, który mierzy liczbę na minutę lub sekundę
Aby zmierzyć radioaktywność, użyj urządzenia, które zlicza liczbę cząstek subatomowych emitowanych przez substancję radioaktywną. Standardową jednostką tego pomiaru jest bekerel (Bq), który jest równy 1 cząsteczce lub liczbie na sekundę.
- Liczniki Geigera, które wykrywają radioaktywność, zwykle wyświetlają odczyty w cpm, ale możesz znaleźć taki, który wyświetla Bq lub zliczenia na sekundę (cps).
- Atomy radioaktywne są niestabilne i uwalniają materię lub energię, próbując się ustabilizować. Ten proces nazywa się radioaktywnością. Liczniki Geigera, które wykrywają tylko radioaktywność, są przydatne do wykrywania skażenia radioaktywnego, ale nie mogą dostarczyć dokładnych informacji o narażeniu lub dawce.
Krok 2. Przeprowadź czytanie w tle
Włącz urządzenie, sprawdź baterię i upewnij się, że działa prawidłowo. Trzymaj urządzenie lub różdżkę nad zimnym miejscem lub czymś, o czym nie podejrzewasz, że jest radioaktywny. Promieniowanie tła jest wszędzie, więc odczyt powinien wynosić od 5 do 100 cpm.
- Zajrzyj do Internetu, aby znaleźć średnie promieniowanie tła w Twojej okolicy. Porównaj swoje odczyty z tym zakresem, aby upewnić się, że urządzenie działa.
- Przypomnijmy, że 60 cpm równa się 1 Bq, ponieważ 60 zliczeń na minutę równa się 1 zliczeniu na sekundę. Jeśli Twój miernik mierzy w Bq, pomnóż odczyt przez 60, aby przeliczyć go na cpm. Na przykład odczyt 0,4 Bq wyniósłby 24 cpm.
- Promieniowanie tła zależy od kilku czynników. Na przykład większe wzniesienia otrzymują więcej promieniowania z kosmosu, więc liczba będzie wyższa na górze lub w samolocie.
Krok 3. Powoli przesuwaj miernik nad powierzchnią obiektu
Trzymaj różdżkę lub urządzenie dookoła 1⁄2 cala (1,3 cm) nad skanowanym obiektem lub osobą. Poziomy promieniowania tła zmieniają się losowo, więc nie zdziw się, jeśli zobaczysz, że odczyty skaczą o 5 cpm, a następnie nagle spadają o 10 cpm.
Jeśli odpowiedź dźwiękowa tyka szybciej lub igła lub wyświetlane liczby gwałtownie rosną, przestań poruszać sondą na 5 do 10 sekund
Krok 4. Sprawdź, czy liczba jest większa niż dwukrotność odczytu w tle
Podczas skanowania pamiętaj o czytaniu w tle. Ogólnie liczba ponad dwukrotnie lub o 100 cpm wyższa niż odczyt tła wskazuje na skażenie radioaktywne.
- Załóżmy, że odczyt w tle wynosi od 10 do 20 kopii na minutę. Liczba 160 cpm wskazywałaby na zanieczyszczenie, ale niekoniecznie na tyle, aby stanowić bezpośrednie zagrożenie. Z drugiej strony odczyt 3 000 lub 10 000 cpm może być powodem do niepokoju.
- W USA odczyt w tle wynoszący 100 cpm jest uważany za poziom alertu. Wytyczne różnią się w zależności od lokalizacji, więc poszukaj w Internecie standardów obowiązujących w Twoim stanie lub prowincji.
- Należy pamiętać, że pomiar cpm nie informuje o rodzaju ani dawce obecnego promieniowania. Niektóre rodzaje promieniowania są bardziej szkodliwe niż inne, więc sam pomiar cpm nie może stwierdzić, czy substancja radioaktywna jest niebezpieczna.
Metoda 3 z 3: Obliczanie dawki promieniowania
Krok 1. Oszacuj swoją roczną dawkę za pomocą kalkulatora online
Możesz uzyskać przybliżone oszacowanie rocznego narażenia na promieniowanie bez używania jakichkolwiek urządzeń. Oblicz swoją roczną dawkę, wprowadzając do narzędzia online obszar, w którym mieszkasz, czas spędzony w samolocie, czy wykonano tomografię komputerową lub prześwietlenie oraz inne informacje.
Oszacuj roczną dawkę promieniowania na
Krok 2. Zidentyfikuj dawkę promieniowania za pomocą urządzenia mierzącego szarości lub siwerty
Niektóre liczniki Geigera i inne urządzenia wykrywające mogą mierzyć dawkę lub ilość promieniowania pochłanianego przez ciało lub obiekt. W USA jednostką tego pomiaru jest dawka pochłonięta promieniowania (rad). Standardową jednostką używaną na całym świecie jest Grey (Gy); 1 Gy równa się 100 rad.
- Urządzenie wykrywające dawkę może wyświetlać pomiary w radach, Gy, milisiwertach (mSv) lub milisiwertach na godzinę (mSv/h). Sievert to jednostka mierząca efektywną dawkę, czyli ryzyko dla zdrowia pochłoniętej dawki promieniowania. Milisiwert równa się 0,001 siwerta.
- Liczniki Geigera nie mierzą promieniowania otoczenia tak dokładnie, jak komory jonizacyjne. Komory jonizacyjne są jednak droższe, generalnie trudniejsze w obsłudze i muszą być precyzyjnie skalibrowane.
Krok 3. W razie potrzeby ustaw urządzenie na wykrywanie określonego rodzaju promieniowania
Niektóre mierniki mierzą stopień narażenia i wymagają kalibracji dla określonego rodzaju promieniowania. W przypadku urządzenia z wyświetlaczem cyfrowym użyjesz przycisków do przełączania między ustawieniami alfa, beta, gamma i promieniowania rentgenowskiego (rentgen). Sprawdź w podręczniku użytkownika szczegółowe instrukcje dotyczące kalibracji typu promieniowania.
- Niektóre urządzenia wykorzystują osłony przed promieniowaniem beta, które należy ręcznie otwierać i zamykać, aby przełączać się między typami promieniowania.
- Urządzenie może automatycznie wprowadzać korekty dla określonych rodzajów promieniowania. Sprawdź swoją instrukcję, aby się upewnić.
Krok 4. Powoli przesuwaj miernik nad obiektem lub osobą
Przesuwaj różdżkę lub urządzenie nad powierzchnią z szybkością 1 do 2 cali (2,5 do 5,1 cm) na sekundę. Upewnij się, że koniec różdżki lub urządzenia wykrywającego nie dotyka niczego. Miej oko na miernik i zatrzymaj się na 5 do 10 sekund, jeśli miernik skacze.
- Pamiętaj, że Gy i rad mierzą dawkę, a mSv mierzy ryzyko dla zdrowia. Jeśli Twoje urządzenie mierzy dawkę promieniowania w mSv lub mSv/h, poznasz ryzyko biologiczne i nie będziesz musiał wykonywać dalszych obliczeń.
- Przeciętna osoba jest narażona na 2 do 4 mSv/a (mSv rocznie), co odpowiada około 0,002 do 0,0045 mSv/h (mSv na godzinę). Poziomy powyżej 1 mSv/h, takie jak wewnątrz elektrowni jądrowej, są uważane za obszary wysokiego promieniowania.
Krok 5. Pomnóż dawkę przez współczynnik jakości, aby ocenić ryzyko biologiczne
Jeśli Twoje urządzenie nie mierzy mSv/h, możesz użyć pomiaru Gy lub rad do obliczenia ryzyka biologicznego. Każdy rodzaj promieniowania ma współczynnik jakości (Q) lub liczbę opisującą jego wpływ na tkankę organiczną. Używając miernika do skanowania określonych rodzajów promieniowania w Gy lub radach, pomnóż wynik pomiaru przez współczynnik jakości typu.
- Cząstki alfa są najbardziej szkodliwym rodzajem promieniowania i mają współczynnik jakości 20: Gy x 20 = Sv.
- Dla promieniowania protonowego i neutronowego użyj wzoru Sv = Gy x 10.
- Gamma i promieniowanie rentgenowskie mają współczynnik jakości 1: Sv = Gy x 1.
- W Stanach Zjednoczonych, zamiast siwerta czasami używa się jednostki równoważnej człowiekowi rentgenowi (rem). Jeśli Twoje pomiary są w radach, użyj wzoru rem = rad x Q.
Porady
- Kupując licznik Geigera, szukaj produktów certyfikowanych przez wiarygodny podmiot, taki jak Amerykańska Komisja Regulacji Jądrowych (NRC).
- Zrozumienie różnicy między szarym a siwertem jest trochę trudne. Pamiętaj, że szarość jest miarą dawki, a siwert reprezentuje zagrożenie dla zdrowia tej dawki.
- Istnieją 2 rodzaje promieniowania: jonizujące i niejonizujące. Promieniowanie jonizujące jest szkodliwe dla organizmów żywych i obejmuje cząstki alfa, cząstki beta, promieniowanie gamma, promieniowanie rentgenowskie i promieniowanie neutronowe. Brak jonizacji nie jest tak szkodliwy i obejmuje fale radiowe (RF), mikrofale i światło widzialne.
- Urządzenia takie jak liczniki Geigera wykrywają tylko promieniowanie jonizujące. Jeśli interesuje Cię promieniowanie RF emitowane przez Twój telefon komórkowy, zapoznaj się z tym przewodnikiem:
