عداد المسح
 | تحتاج هذه المقالة إلى مصادر إضافية للتحقق . ( October 2015 ) |
أجهزة قياس المسح في مجال الحماية من الإشعاع هي أجهزة قياس الإشعاع المؤين المحمولة باليد والتي تستخدم للتحقق من التلوث الإشعاعي والإشعاع المحيط بالأفراد والمعدات والبيئة . ربما يكون جهاز المسح المحمول باليد هو جهاز قياس الإشعاع الأكثر شيوعًا نظرًا لاستخدامه الواسع والواضح.
أنواع
أكثر أجهزة المسح المحمولة استخدامًا هي عداد الوميض ، والذي يستخدم في قياس جسيمات ألفا وبيتا والنيوترون ؛ وعداد جايجر ، والذي يستخدم على نطاق واسع لقياس مستويات ألفا وبيتا وجاما ؛ وغرفة الأيونات ، والتي تستخدم لقياسات بيتا وجاما والأشعة السينية .
التصميم الوظيفي
تم تصميم الأجهزة بحيث يمكن حملها باليد، وهي تعمل بالبطارية وذات كتلة منخفضة للسماح بسهولة التعامل معها. تشمل الميزات الأخرى شاشة يمكن قراءتها بسهولة، بالعد أو جرعة الإشعاع ، ومؤشر صوتي لمعدل العد. هذا هو عادةً "النقرة" المرتبطة بجهاز نوع جايجر، ويمكن أن يكون أيضًا صوت تحذير إنذار عندما يتم تجاوز معدل عدد الإشعاع أو الجرعة. بالنسبة لأجهزة الكشف ذات القناة المزدوجة مثل كاشف الوميض، من الطبيعي أن يتم توليد أصوات مختلفة لألفا وبيتا. يمنح هذا المشغل ردود فعل سريعة حول كل من مستوى الإشعاع ونوع الجسيم الذي يتم اكتشافه. تسمح هذه الميزات للمستخدم بالتركيز على التلاعب بالعداد مع الحصول على ردود فعل سمعية لمعدل الإشعاع المكتشف. [1]
يمكن دمج أجهزة القياس بشكل كامل مع المجس وإلكترونيات المعالجة في غلاف واحد للسماح بالاستخدام بيد واحدة، أو يمكن أن يكون لها غلاف منفصل للمجس والإلكترونيات، متصل بكابل إشارة. هذا الأخير مفضل لفحص الأسطح الملتوية بحثًا عن التلوث الإشعاعي نظرًا لسهولة التعامل مع المجس.
اقرأ
تكون قراءة إشعاع ألفا وبيتا عادةً بالعد ، بينما تكون قراءة إشعاع جاما والأشعة السينية عادةً بقراءة جرعة الإشعاع. وحدة النظام الدولي للوحدات لهذا الأخير هي السيفرت . لا يوجد تحويل عالمي بسيط من معدل العد إلى معدل الجرعة، لأنه يعتمد على نوع الجسيم وطاقته وخصائص المستشعر. لذلك يميل معدل العد إلى أن يُستخدم كقيمة تم حسابها لتطبيق معين لاستخدامها كمقارن أو مقابل عتبة إنذار مطلقة. يمكن استخدام أداة الجرعة لاحقًا إذا كانت هناك حاجة إلى قراءة الجرعة. للمساعدة في ذلك، تحتوي بعض الأجهزة على شاشات عرض الجرعة ومعدل العد.
عادةً ما تحتوي أجهزة القياس التي تعمل بالبطارية على فحص مستوى البطارية.
مقاييس السرعة والمقياسات
يمكن أن تكون عدادات المسح عبارة عن عدادات معدل أو مقاييس
في الحماية من الإشعاع، يُعرف الجهاز الذي يقرأ معدل الأحداث المكتشفة عادةً باسم مقياس المعدل ، والذي تم تطويره لأول مرة بواسطة NSGingrich وآخرين في عام 1936. [2] وقد قدم هذا مؤشرًا ديناميكيًا في الوقت الفعلي لمعدل الإشعاع، وقد وجد المبدأ استخدامًا واسع النطاق في الفيزياء الصحية وكمقياس مسح الإشعاع.
تُعرف الأداة التي تجمع الأحداث المكتشفة على مدى فترة زمنية باسم المقياس . ينبع هذا الاسم العامي من الأيام الأولى للعد التلقائي، عندما كانت هناك حاجة إلى دائرة قياس لتقسيم معدل العد العالي إلى سرعة يمكن للعدادات الميكانيكية تسجيلها. تم تطوير هذه التقنية بواسطة CE Wynn-Williams في مختبر كافنديش ونشرت لأول مرة في عام 1932. استخدمت العدادات الأصلية دائرة "مقسم إكليس-جوردان"، والمعروفة اليوم باسم القلاب . [ 3] كان هذا قبل عصر المؤشرات الإلكترونية، والتي بدأت مع تقديم أنبوب ديكاترون في الخمسينيات. [3] [4]
تقنيات القياس والتفسير
يجب أن يكون لدى المستخدم وعي بأنواع الإشعاع التي قد يتعرض لها حتى يتم استخدام الجهاز الصحيح. هناك تعقيد آخر يتمثل في احتمال وجود "مجالات إشعاع مختلطة" حيث يوجد أكثر من شكل واحد من الإشعاع. العديد من الأجهزة حساسة لأكثر من نوع واحد من الإشعاع؛ ألفا وبيتا، أو بيتا وجاما، على سبيل المثال، ويجب أن يعرف المشغل كيفية التمييز بين هذه الأنواع. المهارات اللازمة لاستخدام أداة محمولة باليد لا تقتصر على التعامل مع الجهاز، بل وأيضًا تفسير نتائج معدل التعرض للإشعاع ونوع الإشعاع الذي يتم اكتشافه.
على سبيل المثال، لا يمكن لجهاز جايجر ذي النافذة النهائية التمييز بين ألفا وبيتا، ولكن تحريك الكاشف بعيدًا عن مصدر الإشعاع سيكشف عن انخفاض في ألفا حيث يجب أن يكون أنبوب الكاشف عادةً ضمن 10 مم من مصدر ألفا للحصول على كفاءة عد معقولة. يمكن للمشغل الآن استنتاج وجود كل من ألفا وبيتا. وبالمثل بالنسبة لجهاز جايجر بيتا/جاما، قد يكون لبيتا تأثير في نطاق في حدود الأمتار، اعتمادًا على طاقة بيتا، مما قد يؤدي إلى افتراض خاطئ بأن جاما فقط هي التي يتم اكتشافها، ولكن إذا تم استخدام كاشف من نوع الدرع المنزلق، يمكن حجب بيتا يدويًا، مما يترك قراءة جاما فقط.
لهذا السبب، يتم استخدام أداة مثل مسبار الوميض الفسفوري المزدوج، الذي يميز بين ألفا وبيتا، حيث يتم الكشف عن باعثات ألفا وبيتا في وقت واحد من خلال الفحص الروتيني. يُعرف هذا النوع من العدادات باسم "القناة المزدوجة" ويمكنه التمييز بين أنواع الإشعاع وإعطاء قراءات منفصلة لكل منها.
ومع ذلك، يمكن أن تتأثر مجسات الوميض بمستويات الخلفية العالية من أشعة جاما، والتي يجب فحصها من قبل المشغل الماهر للسماح للجهاز بالتعويض. تتمثل إحدى التقنيات الشائعة في إزالة العداد من أي قرب من أجهزة إرسال ألفا وبيتا والسماح بعدد "خلفية" من أشعة جاما. يمكن للجهاز بعد ذلك طرح هذا العدد في القراءات اللاحقة.
في أعمال مسح الجرعات، غالبًا ما يتم استخدام عدادات جايجر فقط لتحديد مصادر الإشعاع، ثم يتم استخدام أداة غرفة الأيونات للحصول على قياس أكثر دقة نظرًا لدقتها الأفضل وقدرتها على حساب معدلات جرعات أعلى.
باختصار، هناك مجموعة متنوعة من ميزات وتقنيات الأجهزة لمساعدة المشغل على العمل بشكل صحيح، ولكن الاستخدام من قبل مشغل ماهر ضروري لضمان نتائج موثوقة. أصدرت هيئة الصحة والسلامة في المملكة المتحدة مذكرة إرشادية حول اختيار الجهاز الصحيح للتطبيق المعني، والعناية بهذه الأجهزة واستخدامها. [1]
مراجع
- ^ ab [1] اختيار واستخدام وصيانة أجهزة المراقبة المحمولة. هيئة الصحة والسلامة في المملكة المتحدة
- ^ NS Gingrich وRD Evans وHE Edgerton، مقياس معدل العد للقراءة المباشرة للنبضات العشوائية، مجلة العلوم، 7، 450-456، 1936
- ^ ab Taming the Rays – A history of Radiation and Protection. Geoff Meggitt, Pub Lulu.com 2008
- ^ جلين ف. نول. الكشف عن الإشعاع وقياسه ، الطبعة الثالثة 2000. جون وايلي وأبناؤه، ISBN 0-471-07338-5
- جلين ف. نول. الكشف عن الإشعاع وقياسه ، الطبعة الثالثة 2000. جون وايلي وأبناؤه، ISBN 0-471-07338-5 .
إرشادات حول اختيار واستخدام وصيانة معدات مراقبة الإشعاع المحمولة. - المجلس الوطني للحماية من الإشعاع - المملكة المتحدة، مايو 2001.
