ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ДЕТЕКТОРЫ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЕ
МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ФОНА И СОБСТВЕННОГО ФОНА ДЕТЕКТОРА
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ Москва
УДК 539.1.074.2/.3.08:006.354 Группа Л95
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ДЕТЕКТОРЫ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЕ
Методы измерения фона и собственного фона
детектора ГОСТ
Ionizing radiation scintillation detectors. 17038.8 89
Methods of measuring detector background and intrinsic background
ОКГГ 26 5100
Срок действия с 01.01.91 до 01.01.96
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на сцинтилляционные детекторы ионизирующих излучений (детекторы), предназначенные для измерения альфа-, бета-, гамма- и рентгеновского излучений, и устанавливает методы измерения фона и собственного фона детектора путем сравнения его фоновой характеристики с аналогичной характеристикой стандартного образца.
Пояснения терминов, применяемых в настоящем стандарте, приведены в справочном приложении.
1. ИЗМЕРЕНИЕ ФОНА
1.1. Измерение фона блока детектирования
1.1.1. Аппаратура
1.1Л.1. Измерения проводят на установке для определения сцинтилляционных параметров детекторов (ГОСТ 17038.1), работающей в импульсном режиме. Допускается использовать как дифференциальный, так и интегральный анализатор импульсов.
1.1.1.2. Измерения проводят в защите из радиационно чистого материала (защита). Защита может быть установлена на поверхности земли или под землей. В необходимых случаях допускается измерение без защиты.
1.1.1.3. Нелинейность и начальную точку характеристики преобразования установки измеряют по ГОСТ 17038.1, метод 1. Установку считают годной для проведения измерений, если ее нелинейность не превышает 3%.
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★
© Издательство стандартов, 1990
2—1341
Редактор А Л Владимиров Технический редактор Л А. Никитина Корректор В, С Черная
Сдано в наб 07 12 89 Подп в печ 25 01 90 0,75 уел печ л 0 75 уел кр отт 0,50 уч изд л. Тираж 5000 Цена 3 к
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП, НовопрссненскиЙ пер , 3 Тип «Московский печатник» Москва, Лялин пер , 6 Зак 1341
С. 2 ГОСТ 17038.8-89
1.1.1.4. Нестабильность установки оценивают по изменению во времени амплитуды импульса по ГОСТ 17038.1. Нестабильность контролируют до и после набора спектра амплитуд импульсов. Установку считают годной для проведения измерений, если ее нестабильность не превышает 2%, если иное значение не указано в НТД на конкретный тип детектора. В случае нестабильности, превышающей установленное значение, результаты измерений аннулируют.
1.1.2. Подготовка и проведение измерений
1.1.2.1. Подготовка к измерениям — по ГОСТ 17038.0.
1.1.2.2. Проведение измерений — по ГОСТ 26652 со следующими уточнениями.
Если иное время не указано в НТД на конкретный тип детектора, то время набора спектра амплитуд импульсов устанавливают таким, чтобы зарегистрировать число N импульсов, обеспечивающее среднее квадратическое отклонение S результата измерения не более 2%
О)
Минимальный Гмии. и максимальный Гмакс. пороги регистрации устанавливают из соотношений
| г I/ £мии. 1/ _ £макс. /о\
Кмин.— У$ г > У макс.— ~ > \*)
-Со С0
где Го — амплитуда импульса, соответствующая максимуму пика полного поглощения гамма-излучения Е0,
Еияи и £макс. — границы энергетического интервала.
1.1.2.3. Измерения проводят не менее трех раз.
1.1.3. Обработка результатов измерений
1.1.3.1. Для каждого измерения вычисляют фон Nq сцинтилля-ционного блока детектирования (блока детектирования) по формуле
(3)
где Т — время набора спектра амплитуд импульсов.
1.1.3.2. Среднее значение No и погрешность ANo результата измерения фона вычисляют по формулам
N6=—iN6; AN6=tS6;
П /-= I
(4)
где S6 — среднее квадратическое отклонение результата измерения No. п — число измерений;
t — коэффициент Стьюдента для доверительной вероятности 0,95.
1.1.3.3. Детектор убирают с фотокатода ФЭУ, подают на ФЭУ высокое напряжение и проводят измерения по пп. 1.1.1—-1.1.3, определяя фон установки Ny.
Если значение Л^у>0,1 No, в значение No вносят необходимую поп
. При записи результата измерения фона блока детектирования необходимо указать энергетический интервал и условия измерения, например: «Фон блока детектирования в интервале энергий 0,1 -т-3,0 МэВ — (110±5) имп. *с-1 (в отсутствие защиты)» или «Фон блока детектирования в интервале энергий 0,1ч-3,0 МэВ — (4,0±0,2) имп. -с-1 (в защите из стали толщиной 200 мм)».
1.2. Измерение фона детектора
1.2.1. При измерениях в отсутствие защиты или в защите, установленной на земле, фон детектора ЛГД совпадает с фоном блока детектирования No.
1.2.2. При измерениях в защите, установленной под землей или в других необходимых случаях, учитывают фон фотоэлектронного умножителя (ФЭУ).
1.2.3. Измерение фона ФЭУ
1.2.3.1. Измерение проводят на аппаратуре по п. 1.1.1. Используют низкофоновый блок детектирования, включающий в себя испытуемый детектор или детектор одинакового с ним типа и размера и ФЭУ такого же размера, что и ФЭУ, на котором в дальнейшем будут проводить измерения.
1.2.3.2. Низкофоновый блок детектирования помещают в защиту, установленную под землей, и измеряют фон Nnо блока детектирования по пп. 1.1.2, 1.1.3.1.
1.2.3.3. На входное окно детектора помещают ФЭУ, на кото-
С. 4 ГОСТ 17038.8-89
ром в дальнейшем будут проводить измерения, и измеряют фон У'б блока детектирования.
1.2.3.4. Измерения фона ФЭУ проводят не менее трех раз.
1.2.3.5. Для каждого измерения вычисляют фон ФЭУ Уф по формуле
(5)
1.2.3.5. Среднее значение фона ФЭУ и погрешность результата его измерения вычисляют по формулам аналогичным (4).
1.2.4. В защиту помещают блок детектирования, включающий в себя ФЭУ, для которого определен фон, и испытуемый детектор,, и измеряют фон блока детектирования по п. 1.1.2.
1.2.5. Среднее значение фона блока детектирования и погрешность результата его измерения вычисляют по формулам (4).
1.2.6. Фон Уд детектора вычисляют по формуле
АГд=У6-Уф. (6)
1.2.7. Погрешность АУД измерения фона детектора вычисляют по формуле
ДN&=V (ДУб)2+(ДУф)2 * (7)
где АУф — погрешность измерения фона ФЭУ.
1.2.8. При записи результата измерения фона детектора необходимо указать энергетический интервал и условия измерения аналогично п. 1.1.3.4.
2. ИЗМЕРЕНИЕ СОБСТВЕННОГО ФОНА
2.1. Измерение собственного фона блока детектирования
2.1.1. Аппаратура — по п. 1.1.1.
Используют стандартный образец (СО) собственного фона блоков детектирования. Размеры детектора и тип ФЭУ испытуемого блока детектирования и СО должны быть одинаковыми. Измерения проводят в защите.
2.1.2. Детектор устанавливают на фотокатоде ФЭУ, размещенного внутри защиты, и измеряют фон Уб блока детектирования по п. 1.1.2.
2.1.3. Среднее значение фона блока детектирования и погрешность результатов его измерения вычисляют по формулам (4).
2.1.4. Стандартный образец помещают внутрь защиты и измеряют фон Убо стандартного образца собственного фона блоков детектирования по п. 1.1.2.
2.1.5. Среднее значение фона стандартного образца и погрешность результатов его измерения вычисляют по формулам аналогичным (4).
ГОСТ 17038.8-89 С. 5
2.1.6. Собственный фон Фб блока детектирования вычисляют по формуле
Фб=(^б—^бо)+<^бо» (8)
где Л^бо — фон стандартного образца;
Фбо — собственный фон СО, указанный в свидетельстве на него.
2.1.7. Погрешность ДФб измерения собственного фона блока детектирования вычисляют по формуле
дФб=|А(дл^б)Ч(дад+(ДФбо)2, (9)
где ДФб0 — погрешность аттестации СО, указанная в свидетельстве на него.
2.1.8. При записи результата измерения собственного фона блока детектирования необходимо указать, что приводится верхняя граница собственного фона, а также энергетический интервал. Например, «Собственный фон блока детектирования в интервале энергий 0,1—3,0 МзВ — не более (0,5±0,1) имп.*с-1».
2.2. Измерение собственного фона детектора
2.2J1. Аппаратура — по п. 1.1.1.
Используют стандартный образец собственного фона детекторов. СО и испытуемый детектор должны быть изготовлены из одного материала и иметь одинаковые размеры. В случае отсутствия аттестованного СО необходимого размера допускается применение СО другого размера, при этом в данные по собственному фону СО, приведенные в свидетельстве на него, внооится поправка, учитывающая различие размеров. Измерения проводят в защите.
2.2.2. Испытуемый детектор устанавливают на фотокатод ФЭУ, размещенный внутри защиты, и измеряют фон Ns блока детектирования по п. 1.1.2.
2.2.3. Среднее значение фона блока детектирования и погрешность результата его измерения вычисляют по формулам (4).
2.2.4. Стандартный образец устанавливают на фотокатоде ФЭУ, размещенный внутри защиты, и измеряют фон Ne0 блока детектирования со стандартным образцом по п. 1.1.2.
2.2.5. Среднее значение фона СО и погрешность результата его измерения вычисляют по формулам аналогичным (4).
2.2.6. Собственный фон Фд детектора вычисляют по формуле
ФдНлъ-лг6о)+фДо, (Ю)
где Фд0 — собственный фон СО, указанный в свидетельстве на него.
С. в ГОСТ 17038.8-89
2.2.7. Погрешность ДФд измерения собственного фона детектора вычисляют по формуле
ДФд=]/~ (ДЛ^б)2+(ДЛ7бо)2+(ДФдо)2 , (И)
где АФдо — погрешность аттестации СО, указанная в свидетельстве на него.
2.2.8. При измерениях в защите, установленной под землей, допускается определять собственный фон детектора из результатов измерения собственного фона Фе блока детектирования (по п. 2.1) с учетом фона ФЭУ Л/ф (по п. 1.2.3). В этом случае собственный фон Фд детектора вычисляют по формуле
Фд=Фб-УУф. (12)
Погрешность ДФд результата измерения Фд вычисляют по формуле
ДФд=К (ДФб)2+(ДЛ/ф)^. (13)
2.2.9. При записи результата измерения собственного фона детектора необходимо указать, что приводится верхняя граница собственного фона, а также энергетический интервал аналогично п. 2.1.8.
ТЕРМИНЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ИХ.
ПОЯСНЕНИЯ
1. Фон сцинтилляцион-ного блока детектирования
2. Фон сдинтилляцион-ного детектора
3. Фон фотоэлектронного умножителя
4. Собственный фон един-тилляционного блока детектирования
лг*
Скорость счета импульсов, измеряемая сцинтилляционным блоком детектирования в отсутствие измеряемого излучения при оговоренных условиях измерения (отсут ствие или наличие защиты, вид защиты, интервал энергий)
Скорость счета импульсов, измеряемая детектором в отсутствие измеряемого излучения.
Примечание, При указании числового значения фона необходимо оговорить условия измерения. При отсутствии защиты или разме* щении ее на земле фон сцинтилля* дионного детектора совпадает с фоном сцинтилляционного блока детектирования
Скорость счета импульсов, измеряемая сцинтилляционным блоком детектирования, обусловленная вкладом фотоэлектронного умножителя (ФЭУ)
Фон, обусловленный радиоактивными примесями в сцинтилляторе, ФЭУ и конструкционных материалах сцинтилляционного блока детектирования
Примечание Верхняя граница собственного йона определяется как фон блока детектирования в условиях максимально возможной защиты от внешнего излучения (например, в мощной пассивной защите, размещенной в подземной низкофоновой камере)
С 8 ГОСТ 17038.8-89
|
Продолжение |
|
Термин |
Обоз н а чение |
Пояснение |
|
5 Собственный фон сцин-тилляциопного детектора |
Фд |
Фон, обусловленный радиоактивными примесями в сцинтилляторе и конструкционных материалах детектора |
|
|
|
Примечание Верхняя граница собственного фона определяется как фон сцингилляционного детектора в условиях максимально возможной затцнты от внешнего излучения |
|
6. Стандартный образец собственного фона блока детектирования |
со |
Низкофоновый блок детектирования, аттестованный по собственному фону с метрологически обоснованной точностью. |
|
|
|
Примечание В качестве собственного фона стандартного образца принят фон блока детектирования, измеренный в условиях максимально достижимой во время аттестации защиты от внешнего излучения |
|
7. Стандартный образец собственного фона детектора |
со |
Низкофоновый детектор, аттестованный по собственному фону с метрологически обоснованной точностью. |
|
|
Примечание. В качестве собственного фона стандартного образца принят фон детектора, измеренный в условиях максимально достижимой во время аттестации защиты от внешнего излучения |
|
ГОСТ 17038 8—89 С. 9
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 20.11.89 № 3409
2. Срок проверки — 1994 г., периодичность проверки — 5 лет
3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначет не НТД на который дана ссылка
