Измерение суммарной радиоактивности используется в двух случаях: 1) для оценки уровня радиоактивности объекта относительно фона; 2) для количественного определения конкретных радионуклидов, предварительно выделенных в радиохимически чистом виде.
Оценка уровня суммарной радиоактивности производится при поисковых работах и при определении радиоактивного загрязнения окружающей среды, преимущественно в полевых условиях, иногда - в лабораторных.
Анализ радионуклидов с предварительным химическим выделением называется радиохимическим и применяется в различных целях в условиях стационарных лабораторий.
Определение активности измеряемого препарата или концентрации радионуклидов сводится к формуле А = KN (N - скорость счета импульсов, обычно имп/мин; А - активность препарата, или концентрация радионуклида, Бк; К - градуировочный коэффициент, Бк/(имп · мин-1).
Градуировочный коэффициент К в аналитической практике обычно определяют относительным методом, путем сравнения
297
активностей образца и стандартного источника. Расчет содержания радионуклида Qпр выполняют по формуле
Qпр = Qст
=
Qст ,
где I - скорость счета, имп/мин, а индексы "пр", "ст", "ф" означают пробу, стандарт и фон соответственно.
Ошибки измерения, связанные со статистическим характером процесса радиоактивных превращений, определяют по формулам
σi = ± √ + (средняя квадратичная ошибка),
δi =
(относительная ошибка)
(t - время изменения).
Измерительная установка для определения суммарного излучения состоит из детектора, регистрирующего прибора с блоком усиления и источника питания. При измерении β-активности в качестве детекторов обычно используют торцевые счетчики Гейгера или органические сцинтилляторы. Для снижения фона (космического и окружающей среды) детектор вместе с препаратом помещают в защитную камеру из свинца, внутренняя поверхность которой облицована пластинками из вещества с малым средним массовым числом (оргстекло, алюминий), предотвращающими тормозное излучение.
Для измерения суммарного α-излучения используют сцинтилляционные детекторы. Фон такого детектора обусловлен лишь шумами ФЭУ и α-активными примесями в люминофоре, подложке и измерительной ячейке. Малая толщина детектора делает его практически нечувствительным к космическому излучению и фоновому γ-излучению среды, окружающей установку. Такие детекторы не требуют специальных защитных приспособлений.
Измерение суммарного γ-излучения применяют для полевых исследований. В таких приборах используют сцинтилляционные детекторы с кристаллами NaI (Tl). В комплект полевого гамма-радиометра входит датчик с детектором, соединенный гибким кабелем с переносным пультом, включающим блоки питания, усиления и регистрации.
298
