Дозиметр ДКС-04 предназначен для обнаружения и оценки с помощью звуковой и световой сигнализации плотности потока тепловых нейтронов (их энергия составляет величину менее 5 МэВ), рентгеновского, гамма- (γ) и по бета- (β) -излучений, а также для измерения мощности экспозиционной дозы, экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучений. Дозиметр ДКС-04 применяется для индивидуального радиационного контроля в лабораториях научно-исследовательских институтов и на различных предприятиях при работах, связанных с ионизирующим излучением. Дозиметр конструктивно выполнен в виде портативного, носимого в кармане одежды прибора. Корпус дозиметра изготовлен из ударопрочного полистирола и представляет собой прямоугольную коробку, состоящую из двух половинок, скрепленных между собой (рис. 6).
|
|
|
|
|
Рис. 6. Внешний вид дозиметра ДКС-04: а – дисплей; б – движок включения дозиметра ДКС-04 в положение поиск-порог; в – движок включения дозиметра в положение ПИТАНИЕ-порог; г – контакты для зарядного устройства; д – прорези для детектора бета-излучения
Внутри корпуса детали схемы дозиметра размещены на печатных платах. Размещение всех деталей на платах произведено с таким расчетом, чтобы при снятой крышке обеспечивался свободный доступ к ним, и имелась возможность смены их при ремонте. В корпусе дозиметра имеется окно для цифрового индикатора.
|
|
Рис. 7. Вид сверху дозиметра ДКС-04
|
|
а – кнопка КОНТР. ПИТАНИЯ — ДОЗА; б – отверстие для светодиода
В боковой стенке корпуса дозиметра имеются поперечные прорези, расположенные против детектора. Они позволяют увеличить чувствительность дозиметра к бета-излучению (Рис. 6д; 8а). Детектор, счетчик СБМ-21, помещен в экран.
3.2. Принцип действия бытового дозиметра ДКС-04
По сравнению с индикаторами, измерители мощности эквивалентной дозы имеют больше возможностей в практическом применении. Тем более, что таких приборов было разработано, выпущено и поступило в свободную продажу населению достаточное количество различных типов.
Все бытовые дозиметры устроены примерно одинаково и имеют схожий принцип действия. «Сердцем» каждого такого прибора служит один или несколько газоразрядных счетчиков Гейгера-Мюллера, которые являются детектором бета-частиц, фотонов рентгеновского и гамма-излучения.
Счетчик имеет герметичный стеклянный корпус или корпус из тонкой металлической фольги, который заполнен аргоном, и два электрода, на которые подается напряжение около 400 вольт. Если подать большее напряжение, то произойдет самопроизвольный разряд в газовом промежутке между электродами. Чтобы этого не случилось, напряжение устанавливают так, чтобы счетчик находился на самом пороге, пока разряд еще не возникает, и никакого тока нет. Этим обеспечивается высокая чувствительность такого датчика, находящегося как бы в дежурном режиме.
Когда бета-частица, пролетев сквозь тонкую стенку корпуса счетчика, достигнет газового промежутка, запускает процесс ионизации газа, он становится электропроводящим, и в нагрузочном резисторе, включенном последовательно со счетчиком, возникает короткий электрический импульс тока. При этом напряжение на электродах резко уменьшается до значения, при котором разряд в газовом промежутке между электродами становится невозможным. Ток прекращается, напряжение резко увеличивается до 400 вольт, и датчик снова готов для регистрации следующей бета-частицы.
|
|
Обнаружение рентгеновского и гамма-излучения происходит аналогичным образом с той лишь разницей, что возникновению разрядов способствуют электроны, выбиваемые фотонами из специального пленочного покрытия, нанесенного на внутренние стенки датчика.
Таким же образом устроены широко применяемые в бытовых дозиметрах счетчики Гейгера-Мюллера типа СБМ-20 и ему подобные. Короткие электрические импульсы сформированные датчиком, поступают на электронную схему – счетчик электрических импульсов, который подсчитывает количество импульсов за определенный промежуток времени, например, 1 сек., 10 сек., 40 сек. или другое. Это время называется временем измерения, временем счета или временем накопления информации. По истечении времени измерения на индикаторе (цифровом табло) появляется результат измерения.
После завершения цикла измерения индикация электронного счетчика устанавливается на «ноль » вручную кнопкой «Сброс » или автоматически, и процесс измерения может быть продолжен.