3 maneres de mesurar la radiació

Taula de continguts:

3 maneres de mesurar la radiació
3 maneres de mesurar la radiació

Vídeo: 3 maneres de mesurar la radiació

Vídeo: 3 maneres de mesurar la radiació
Vídeo: ¿QUÉ ES LA RADIACIÓN? | Draw My Life 2024, Maig
Anonim

Tot i que les unitats de mesura són una mica complicades, amb atenció als detalls i a les eines adequades, podeu mesurar la radiació ionitzant de forma ràpida i senzilla. Conegueu els passos i desavantatges de l’ús de dispositius de detecció i familiaritzeu-vos amb les diverses maneres de mesurar la radiació. La primera és la velocitat de recompte, o el nombre detectat de partícules alliberades per àtoms inestables en un temps específic, mesurat en recomptes per minut (cpm). No es pot saber fins a quin punt és perillosa la radiació només mesurant la taxa de recompte. Per avaluar el risc per a la salut, haureu de mesurar la dosi de radiació i identificar el tipus específic de radiació present.

Passos

Mètode 1 de 3: Aprendre a utilitzar dispositius de detecció

Mesureu la radiació Pas 1
Mesureu la radiació Pas 1

Pas 1. Compra un dispositiu de detecció en línia o en un proveïdor de laboratori

Cerqueu mesuradors de radiació en línia o en un proveïdor de laboratori. Els dispositius que detecten la radiació inclouen comptadors Geiger, cambres d’ionització i dosímetres personals. En general, els dispositius detecten la contaminació, mesuren la dosi o fan les dues coses.

  • En general, els comptadors Geiger són la forma més senzilla de trobar la contaminació radioactiva i mesurar l’exposició. Alguns comptadors Geiger només mesuren la radioactivitat, d’altres només mesuren l’exposició a la radiació i d’altres mesuren els dos factors.
  • Tot i que els que s’utilitzen professionalment poden costar milers de dòlars (EUA), podeu trobar dispositius digitals precisos que mesurin els dos valors entre 300 i 500 dòlars. Els mesuradors amb pantalles analògiques que només mesuren un factor estan disponibles per uns 100 dòlars.
  • Les persones que treballen al voltant de la radiació, com els tècnics de raigs X, solen fer un seguiment de la dosi de radiació amb dosímetres personals portables. Aquests dispositius fan sonar una alarma quan els nivells de dosi de radiació arriben a nivells poc saludables, però no es poden utilitzar per localitzar material radioactiu.
Mesureu la radiació Pas 2
Mesureu la radiació Pas 2

Pas 2. Engegueu el dispositiu i, si cal, configureu-lo a l’escala més baixa

Els detectors de radiació amb pantalles analògiques tenen un interruptor o un botó que ajusta l’escala de la pantalla. Abans de realitzar l'enquesta, configureu l'escala a "x1" per assegurar una lectura precisa.

  • Els dispositius analògics que mesuren la radioactivitat mostren una escala de recomptes per minut en intervals de 100. Per als comptadors que mesuren tant la radioactivitat com l’exposició, hi haurà una escala addicional en mSv / h (milliSieverts per hora, la unitat internacional per al percentatge de dosis) o mR / h (milliroentgen per hora, una unitat per al percentatge de dosis que de vegades s’utilitza als EUA).
  • Suposem que mesureu la radioactivitat i feu una lectura de 100 cpm. Si l'escala s'estableix en "x10" en lloc de "x1", el recompte real és 10 vegades 100, o 1.000 cpm. Suposem que mesureu la taxa de dosi i obteniu una lectura de 0,01 mSv / h, que sembla segur. Si la vostra escala s'estableix en "x100", la taxa de dosi és en realitat d'1 mSv / h, cosa que és extremadament perillosa.
  • La configuració de l’escala és imprescindible per als comptadors amb pantalles analògiques. Tot i això, no és necessari per a la majoria de comptadors amb pantalles digitals. Consulteu el manual del dispositiu per obtenir instruccions de funcionament específiques.
Mesureu la radiació Pas 3
Mesureu la radiació Pas 3

Pas 3. Feu una comprovació de la bateria si teniu un comptador analògic

Cerqueu un botó amb el nom "abast" o un botó "bat". Premeu el botó o gireu l'interruptor i, a continuació, comproveu la pantalla. L'agulla d'una pantalla analògica hauria de saltar a una zona de l'escala marcada com a "prova de ratpenat" o "ratpenat". Si l'agulla no es mou cap a la zona de "prova de bat" o "bat", substituïu la bateria.

  • Consulteu el manual per obtenir instruccions sobre la substitució de la bateria del vostre mesurador específic.
  • Per als comptadors amb pantalles digitals, veureu una icona o una indicació com ara "bat baix" quan arribi el moment de substituir la bateria.
  • Si es descarrega la bateria, es generaran resultats inexactes, de manera que és essencial realitzar una prova o comprovar primer una pantalla digital.
Mesureu la radiació Pas 4
Mesureu la radiació Pas 4

Pas 4. Mantingueu la sonda dins 12 (1,3 cm) de la superfície que inspeccioneu.

Passeu una vareta o el propi dispositiu per sobre de la superfície per fer una lectura. Mantingueu el comptador per la seva adherència i no toqueu l’extrem. No permeteu que el final del dispositiu o la vareta toquin res mentre estigueu en ús, inclòs l'objecte o la persona que esteu enquestant.

Si el dispositiu té una vareta, comproveu el cable que hi ha entre la vareta i el cos principal. Cerqueu nicks o connexions fluixes als dos extrems. Amb el dispositiu engegat, gireu suaument el cable als dos connectors. Si les lectures comencen a canviar de manera erràtica, el cable és defectuós

Mesureu la radiació Pas 5
Mesureu la radiació Pas 5

Pas 5. Mou la sonda aproximadament d’1 a 2 polzades (2,5 a 5,1 cm) per segon

Mireu la pantalla i escolteu la resposta de l’àudio mentre passeu lentament el dispositiu o passegeu per la superfície. Deixeu de moure la sonda si l'agulla o el número de la pantalla digital augmenten o si la resposta d'àudio es fa més ràpida. Feu una pausa per l'àrea on els números van augmentar durant uns 5 a 10 segons per obtenir una mesura precisa.

Si esteu escanejant una persona, comenceu pel seu cap i, a continuació, passeu la sonda per sobre del pit i cap enrere amb formes superposades en "S". Passeu el metre cap amunt i cap avall pels braços i les cames i assegureu-vos d’escanejar les mans, els peus i la planta dels peus

Mesureu la radiació Pas 6
Mesureu la radiació Pas 6

Pas 6. Ajusteu l'escala, si cal

Si utilitzeu un comptador amb una cara analògica, probablement tindrà una llista de nombres de CPM en increments de 100 a 500. Un comptador que mesuri tant CPM com mSv / h o mR / h també tindrà una escala que llista aquestes unitats en increments de 0,5. Si l’agulla salta al final de la pantalla, haureu d’establir el mesurador a la següent escala més alta per obtenir una lectura precisa.

Suposem que mesureu la radioactivitat i que el recompte real és d’1, 300 cpm. Si el mesurador està configurat a "x1", només es poden mostrar recomptes de fins a 500 cpm. Si el configureu a "10x", l'agulla passarà per sobre de 130 i obtindreu una mesura precisa

Mètode 2 de 3: mesura de la radioactivitat

Mesureu la radiació Pas 7
Mesureu la radiació Pas 7

Pas 1. Utilitzeu un comptador Geiger que mesuri els recomptes per minut o segon

Per mesurar la radioactivitat, utilitzeu un dispositiu que compti el nombre de partícules subatòmiques emeses per una substància radioactiva. La unitat estàndard d’aquesta mesura s’anomena becquerel (Bq), que és igual a 1 partícula, o recompte, per segon.

  • Els comptadors Geiger que detecten la radioactivitat solen mostrar lectures en cpm, però és possible que en trobeu un que mostri Bq o recompte per segon (cps).
  • Els àtoms radioactius són inestables i alliberen matèria o energia per intentar estabilitzar-se. Aquest procés s’anomena radioactivitat. Els comptadors Geiger que només detecten la radioactivitat són útils per trobar contaminació radioactiva, però no poden proporcionar informació precisa sobre l’exposició ni la dosi.
Mesureu la radiació Pas 8
Mesureu la radiació Pas 8

Pas 2. Realitzeu una lectura de fons

Enceneu el dispositiu, comproveu la bateria i assegureu-vos que funciona correctament. Mantingueu el dispositiu o la vareta sobre un punt fred o alguna cosa que no sospiteu que sigui radioactiu. La radiació de fons és a tot arreu, de manera que hauríeu de llegir entre 5 i 100 cpm.

  • Mireu en línia per trobar la radiació de fons mitjana a la vostra zona. Compareu les vostres lectures amb aquest interval per assegurar-vos que el vostre dispositiu funcioni.
  • Recordem que 60 cpm equival a 1 Bq, ja que 60 recomptes per minut equival a 1 recompte per segon. Si el vostre mesurador mesura en Bq, multipliqueu la lectura per 60 per convertir-lo a cpm. Una lectura de 0,4 Bq, per exemple, seria de 24 cpm.
  • La radiació de fons depèn de diversos factors. Per exemple, les cotes més altes reben més radiació de l'espai, de manera que el recompte seria més alt en una muntanya o en un pla.
Mesureu la radiació Pas 9
Mesureu la radiació Pas 9

Pas 3. Passeu el comptador per sobre de la superfície de l’objecte lentament

Mantingueu la vareta o el dispositiu a sobre 12 (1,3 cm) sobre l'objecte o la persona que esteu escanejant. Els nivells de radiació de fons canvien aleatòriament, de manera que no us sorprengueu si veieu que les lectures salten 5 cpm i de sobte baixen 10 cpm.

Si la resposta d'àudio es fa més ràpida o si l'agulla o els números visualitzats augmenten dràsticament, deixeu de moure la sonda durant 5 a 10 segons

Mesureu la radiació Pas 10
Mesureu la radiació Pas 10

Pas 4. Comproveu si hi ha més de dues vegades la lectura de fons

Tingueu present la lectura de fons mentre escanegeu. Generalment, un recompte de més de dues vegades o 100 cpm superior a la lectura de fons indica contaminació radioactiva.

  • Suposem que la lectura de fons és de 10 a 20 cpm. Un recompte de 160 cpm indicaria contaminació, però no necessàriament suficient per representar un perill immediat. D’altra banda, una lectura de 3, 000 o 10, 000 cpm pot ser motiu de preocupació.
  • Als Estats Units, una lectura de fons de 100 cpm es considera un nivell d'alerta. Les directrius varien segons la ubicació, així que busqueu en línia per trobar els estàndards del vostre estat o província.
  • Tingueu en compte que una mesura de cpm no us indica el tipus o la dosi de radiació present. Alguns tipus de radiació són més perjudicials que d’altres, de manera que només una mesura de cpm no us pot dir si una substància radioactiva és perillosa.

Mètode 3 de 3: càlcul de la dosi de radiació

Mesureu la radiació Pas 11
Mesureu la radiació Pas 11

Pas 1. Calculeu la dosi anual amb una calculadora en línia

Podeu obtenir una estimació aproximada de l’exposició anual a la radiació sense utilitzar cap dispositiu. Calculeu la dosi anual introduint la zona on visqueu, el temps que heu passat en un avió, si heu realitzat una tomografia computada o una radiografia i una altra informació en una eina en línia.

Calculeu la dosi anual de radiació a

Mesura de la radiació Pas 12
Mesura de la radiació Pas 12

Pas 2. Identifiqueu la dosi de radiació amb un dispositiu que mesuri els grisos o els setges

Alguns comptadors Geiger i altres dispositius de detecció poden mesurar la dosi o la quantitat de radiació que un cos o objecte absorbeix. Als EUA, la unitat per a aquesta mesura s’anomena dosi absorbida per radiació (rad). La unitat estàndard utilitzada internacionalment s’anomena Grey (Gy); 1 Gy és igual a 100 rad.

  • Un dispositiu que detecta la dosi pot mostrar mesures en rad, Gy, milliSieverts (mSv) o milliSieverts per hora (mSv / h). El Sievert és una unitat que mesura la dosi efectiva o el risc per a la salut d’una dosi absorbida de radiació. Un milisievert és igual a 0,001 Sievert.
  • Els comptadors Geiger no mesuren la radiació ambiental amb la mateixa precisió que les cambres d’ionització. No obstant això, les càmeres d'ionització són més cares, generalment més difícils d'utilitzar i s'han de calibrar amb precisió.
Mesureu la radiació Pas 13
Mesureu la radiació Pas 13

Pas 3. Configureu el dispositiu per detectar un tipus de radiació concret, si cal

Alguns comptadors mesuren la velocitat d’exposició i cal calibrar-los per a un tipus específic de radiació. En el cas d’un dispositiu amb pantalla digital, utilitzeu botons per alternar entre la configuració alfa, beta, gamma i de la radiació X (raigs X). Consulteu la guia de l'usuari per obtenir instruccions específiques sobre el calibratge del tipus de radiació.

  • Alguns dispositius utilitzen blindatges de radiació beta, que s’han d’obrir i tancar manualment per canviar entre els tipus de radiació.
  • El dispositiu pot fer ajustos automàticament per a tipus específics de radiació. Consulteu el manual per estar segur.
Mesureu la radiació Pas 14
Mesureu la radiació Pas 14

Pas 4. Mou el comptador sobre l'objecte o la persona lentament

Passeu la vareta o el dispositiu per sobre de la superfície a una velocitat d’1 a 2 polzades (2,5 a 5,1 cm) per segon. Assegureu-vos de no deixar que l'extrem de la vareta o el dispositiu de detecció toquin res. Vigileu el comptador i atureu-vos entre 5 i 10 segons si el comptador augmenta.

  • Recordeu que Gy i rad mesuren una dosi i que mSv mesura el risc per a la salut. Si el dispositiu mesura la dosi de radiació en mSv o mSv / h, coneixereu el risc biològic i no haureu de fer cap altre càlcul.
  • La persona mitjana està exposada a 2 a 4 mSv / a (mSv anual), que equival a aproximadament 0,002 a 0,0045 mSv / h (mSv per hora). Els nivells superiors a 1 mSv / h, com ara dins d’una central nuclear, es consideren zones d’alta radiació.
Mesureu la radiació Pas 15
Mesureu la radiació Pas 15

Pas 5. Multipliqueu la dosi per un factor de qualitat per avaluar el risc biològic

Si el dispositiu no mesura mSv / h, podeu utilitzar una mesura de Gy o rad per calcular el risc biològic. Cada tipus de radiació té un factor de qualitat (Q), o un nombre que descriu el seu efecte sobre el teixit orgànic. Feu servir el comptador per cercar tipus específics de radiació en Gy o rad, multipliqueu la mesura pel factor de qualitat del tipus.

  • Les partícules alfa són el tipus de radiació més nociu i tenen un factor de qualitat de 20: Gy x 20 = Sv.
  • Per a la radiació de protons i neutrons, utilitzeu la fórmula Sv = Gy x 10.
  • Els raigs gamma i gamma tenen un factor de qualitat d’1: Sv = Gy x 1.
  • Als Estats Units, de vegades s’utilitza l’home equivalent (ro) de la unitat en lloc del Sievert. Si les vostres mesures són en rad, utilitzeu la fórmula rem = rad x Q.

Consells

  • Quan compreu un mostrador Geiger, busqueu productes certificats per una entitat creïble, com la Comissió de Regulació Nuclear dels Estats Units (NRC).
  • Entendre la diferència entre un Grey i un Sievert és una mica complicat. Recordeu que un gris és una mesura de la dosi i que el Sievert representa el risc per a la salut d’aquesta dosi.
  • Hi ha 2 tipus de radiació: ionitzants i no ionitzants. La radiació ionitzant és perjudicial per als éssers vius i inclou partícules alfa, partícules beta, raigs gamma, raigs X i radiació de neutrons. No ionitzar no és tan nociu i inclou ones de ràdio (RF), microones i llum visible.
  • Dispositius com els comptadors Geiger només detecten radiacions ionitzants. Si teniu curiositat per la radiació RF emesa pel vostre telèfon mòbil, consulteu aquesta guia:

Recomanat: