Консультация № 176124
19.01.2010, 13:16
0.00 руб.
0 3 1
Мощность экспозиционной дозы гамма-излучений на расстоянии 50 см от точечного источника составляет 1.55*10-3 А/кг. Сколько рабочего времени (в течении рабочегодня) можно находится на расстоянии 10 см от точечного источника, если предельно допустимая доза за рабочий день не должна превышать 4.4*10-6 Кл/кг?

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18353
19.01.2010, 22:58
общий
это ответ
Здравствуйте, Заславский Сергей Владимирович.

Дано: r1 = 0,5 м, N1 = 1,55 ∙ 10-3 А/кг, r2 = 0,1 м, D = 4,4 ∙ 10-6 Кл/кг.
Определить: t2.

Между экспозиционной дозой D и ее мощностью N существует зависимость D = Nt, где t – время облучения. В свою очередь, мощность дозы связана с интенсивностью I излучения зависимостью N = Iμ, где μ – линейный коэффициент ослабления. Интенсивность излучения в веществе при условии, что пучок гамма-лучей очень узок, определяется по формуле I = I0exp(-μr), где r – расстояние от источника, I0 – интенсивность источника. В свою очередь, коэффициент μ зависит от энергии излучения и среды, в которой излучение распространяется. Например, для воздуха μ составляет 1,98 ∙ 10-4 см-1 при энергии гамма-лучей 0,1 МэВ и 0,81 ∙ 10-4 см-1 при энергии гамма-лучей 1,0 МэВ.

Зададимся, например, значением μ = 1,98 ∙ 10-4 см-1 = 1,98 ∙ 10-2 м-1 и решим задачу. Определим сначала интенсивность источника: I0 = I1/exp(-μr1) = N1/(μ ∙ exp(-μr1)). Тогда мощность экспозиционной дозы на расстоянии r2 составит N2 = I2μ = μI0exp(-μr2) = μ ∙ N1/(μ ∙ exp(-μr1)) ∙ exp(-μr2) = N1exp(μ(r1 – r2). Искомое время найдется по формуле t2 = D/N2 = D/(N1exp(μ(r1 – r2)).

После подстановки числовых значений в последнюю формулу получим
t2 = D = 4,4 ∙ 10-6/(1,55 ∙ 10-3 ∙ exp(1,98 ∙ 10-2 ∙ (0,5 – 0,1)) ≈ 0,0028 (с).

Ответ: 0,0028 с.

Комментировать ответ не стану... На всякий случай проверьте, пожалуйста, выкладки.

С уважением.
Об авторе:
Facta loquuntur.
давно
Модератор
156417
2175
20.01.2010, 01:46
общий
Что-то мне кажется, что могло иметься ввиду, что мощность излучения обратно пропорциональна квадрату расстояния. Получается 0,000114 с (поправка на поглощение на результат почти не влияет). Однако здесь проблема в том, что всё тело принимается как находящееся в 10 см от источника, что реально не очень осуществимо даже без учёта невозможности находиться рядом с источником излучения.
Может быть имелось ввиду расстояние 10 метров. Но и тогда время получается 1,135 с без учёта поглощения и 1,37 с при коэфициенте поглощения 1,98 ∙ 10-4 см-1
В любом случае даже с 10 метров годичную норму можно поличить меньше чем за 10 минут.
Неизвестный
20.01.2010, 04:25
общий
Гордиенко Андрей Владимирович:
Спаибо
Форма ответа