y_>S = N/ (tS),

где N – число ИЧ (кв.), выходящих за время t из источника с его поверхности S.

В свою очередь:

N = Ank_>COt,

где А – активность источника;

n – выход ИЧ (кв.) на распад (квантовый выход);

k_>СО – коэффициент самоослабления ИИ в материале источника.

Активность источника определяется числом ядерных превращений (например, числом актов распада, деления и др.) в единицу времени:

A = (0,693/T_>1/2) N_>ЯО,

где T_>1/2 – период полураспада радионуклида;

N_>ЯО – число ядер РН в данный момент времени.

Величину N_>ЯО можно определить по формуле:

N_>ЯО = (N_>A/M) m,

где N_>А= 6,023x10^>23 атомов/моль – число Авогадро;

М – массовое число радионуклида, (гxмоль);

m – масса РН в источнике, г.

Радиационно-физические параметры являются исходными при определении параметров поля ИИ.

К радиационно-биологическим параметрам источников ИИ относится, прежде всего, показатель принадлежности входящих в источник РН к определенным группам РО, регламентируемым НРБ-99/2009. Группа РО радионуклида устанавливается по величине минимально значимой активности (МЗА) с учетом минимально значимой удельной активности (МЗУА).

Величина МЗА определяется наименьшим значением активности РН открытого источника ИИ на рабочем месте (или в помещении), которое считается уже опасным (значимым) для персонала и для работы с которым не требуется запрашивать разрешения органов Госсанэпиднадзора (ГСЭН). Следовательно, чем меньше МЗА, тем РН опаснее.

Однако при этом должна учитываться и величина МЗУА, характеризующая содержание радионуклида в материале источника ИИ. В этот материал могут входить и неактивные примеси, увеличивающие самоослабление излучения РН (см. формулы 2.2 и 2.5). Поэтому при установлении группы радиационной опасности величина МЗУА должна быть не меньше определенного табличного значения.

Источники радиационной опасности

В условиях нормальной эксплуатации и при радиационных авариях на персонал могут оказывать воздействие следующие источники РО (рис.2).

Рис. 2. Источники РО при эксплуатации РОО

ДМ – делящиеся материалы. Все они являются альфа-активными веществами с большим периодом полураспада. α-распад может сопровождаться сравнительно мягким гамма-излучением. Так, при делении плутония—239 наиболее часто испускаются фотоны с энергиями около 52 и 39 кэВ, однако их квантовый выход невелик (соответственно около 0,0271 и 0,0105%). Спонтанное деление этих материалов сопровождается нейтронным излучением со средней энергией нейтронов около 1 МэВ.

Существенный вклад в гамма-n-активность вносят изотопные примеси ДМ.

ИНГ – импульсные нейтронные генераторы. Помимо непосредственного воздействия на персонал взаимодействие нейтронов ИНГ с материалами окружающей среды (ОС) приводит к их нейтронной активации.

КИ – контрольный источник; изготавливается из радиоактивных материалов. Используется для проверки работоспособности оборудования. Выполняется как закрытый источник.

РЗК – радиоактивное загрязнение конструкции; обусловливается технологической радиоактивной пылью (главным образом, ДМ) и продуктами нейтронной активации конструктивных элементов под действием нейтронов, образующихся при спонтанном делении. Вклад РЗК в дозу внешнего облучения очень небольшой. Однако РЗ делящимися материалами является очень опасным источником внутреннего облучения, поскольку ДМ обладают высокой радиотоксичностью (относятся по радиационной опасности к группам А и Б).

НА ОС – наведенная активность в материалах окружающей среды (ОС), включая строительные элементы и оборудование помещений. НА ОС является источником РО внешнего и внутреннего облучения, обусловленного взаимодействием нейтронов с материалами ОС, которые становятся активными. Вклад НА ОС в дозу облучения персонала невелик, поскольку продукты активации в основном являются короткоживущими.