Калибровка радиометра проводилась следующим образом. На исходном расстоянии от детектора (1,5 см) было проведено 10 измерений числа импульсов по 30 секунд. Затем было проведено еще 6 серий по 10 измерений со сдвигом источника на 0,5 см от детектора. Итого, последняя серия была проведена на удалении 4,5 см.
Результаты измерений приведены ниже в таблице 2.
Таблица 2. Измерение скорости счета радиометра при различных расстояниях источника от детектора
№
x=1,5 см
x=2 см
x=2,5 см
x=3 см
x=3,5 см
x=4 см
x=4,5 см
31,000
24,033
19,300
13,900
12,200
9,233
7,933
33,167
24,067
18,867
13,667
11,533
9,967
8,000
31,600
23,333
18,967
14,533
12,633
9,800
8,033
32,000
22,867
18,467
13,900
11,767
9,667
8,333
29,867
23,167
19,000
13,800
11,567
9,533
7,700
31,867
24,133
20,267
13,333
11,367
9,200
7,500
31,033
24,367
19,567
14,800
11,667
8,400
7,733
30,733
22,967
18,600
14,800
11,533
9,467
8,233
30,767
23,533
17,833
15,500
12,667
9,133
7,400
30,000
23,167
18,800
14,667
12,633
10,333
8,067
<n>
31,203
23,563
18,967
14,290
11,957
9,473
7,893
𝜎2
0,978
0,295
0,430
0,448
0,273
0,281
0,093
L
51,661
38,712
30,921
22,994
19,040
14,831
12,153
Далее задача состояла в том, чтобы определить положение эффективного центра – такой точки, что , где r – расстояние между источником ионизирующего излучения и эффективным центром детектора.
Аналитически положение эффективного центра вычислялось по формуле:
, где индексы k соответствуют номеру измерения, i и j –индексы, означающие предыдущее и следующее расстояние соответственно.
Таблица 3. Вычисление эффективного центра гамма-радиометра
№
a12
a13
a14
a15
a16
a23
a24
a25
2,184
2,240
1,540
1,867
1,504
1,571
2,314
1,175
1,375
1,569
1,189
1,374
1,533
1,395
1,863
1,058
1,554
1,939
1,661
1,939
1,642
1,551
2,581
1,744
1,233
1,661
1,400
1,581
1,551
1,626
2,434
1,538
2,192
2,441
1,684
1,795
1,747
1,594
2,798
1,382
1,853
2,438
1,247
1,466
1,403
1,327
3,480
0,896
2,390
2,355
1,848
1,670
1,211
1,490
2,313
1,532
1,689
2,003
1,901
1,663
1,618
1,719
2,496
2,070
1,987
1,690
2,169
2,081
1,493
1,387
1,361
2,307
2,124
2,299
1,987
2,197
2,052
1,731
2,542
1,894
<a>
1,858
2,064
1,663
1,763
1,575
1,539
2,418
1,560
σ2
0,148
0,113
0,104
0,069
0,049
0,019
0,308
0,204
№
a26
a34
a35
a36
a45
a46
a56
a67
1,261
1,376
0,304
1,380
0,865
1,073
4,418
1,406
1,611
1,404
0,358
1,084
1,491
1,234
2,646
2,848
1,683
1,550
1,012
1,939
1,335
1,227
3,890
1,592
1,717
1,808
0,776
1,456
1,425
1,593
2,755
2,022
1,579
1,403
0,384
1,050
1,143
1,004
2,418
1,923
1,228
1,149
-0,353
0,483
0,598
0,606
3,020
1,905
0,844
1,226
0,837
0,889
0,350
0,886
0,959
0,055
1,587
1,730
1,630
1,205
1,234
1,476
0,765
0,994
1,305
1,192
4,384
2,861
1,275
1,121
1,708
0,303
2,022
1,599
1,283
2,048
1,800
1,298
3,454
2,226
<a>
1,484
1,444
1,062
1,439
1,152
1,152
2,603
1,527
σ2
0,108
0,051
1,675
0,466
0,189
0,081
1,421
0,749
Окончательно среднее по всем значениям: a=1,570 см.
Затем была построена зависимость , с помощью которой можно было аппроксимировать приблизительное положение эффективного центра.
График 1. Экспериментальная зависимость
Из построения графика эффективный центр имеет примерное значение a=8,95 см.
IV. Результаты и вывод
Калибровка стационарного гамма-радиометра (состоящего из источника высокого напряжения БВ-2-2, детектора – сцинтилляционного счетчика Cs(Tl), помещенного для уменьшения фона в свинцовый домик типа ДС, и пересчетного прибора) проводилась образцовым источником (изотоп 60Co) и показала, что при рабочем напряжении V=900 вольт:
- скорость счета фона:
- расстояние от эффективного центра детектора до его входного окна: