Interakce záření s hmotou

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Interakce záření s hmotou"

Lenka Vlčková
před 7 lety
Počet zobrazení:

1 Interakce záření s hmotou nabité částice: ionizují atomy neutrální částice: fotony: fotoelektrický jev Comptonův jev tvorba párů e +, e neutrony: pružný a nepružný rozptyl jaderné reakce (radiační záchyt neutronu, emise nukleonů)

2 dolet částic: vzduch ~ cm kapaliny, pevné látky < mm 10 5 párů iontů

3 interakce záření: pružný rozptyl na elektronech a jádrech ionizace brzdné záření (vyšší energie, vyšší Z)

4 dolet záření: R [cm]= E max[ MeV ] 2 [ g /cm 3 ] 2 MeV 8 cm vzduch, 1 cm voda, 4 mm Al stínění: nízké Z (plexisklo)

5 fotony: Interakce záření s hmotou fotoelektrický jev Comptonův jev tvorba párů e +, e

6 = h mc 1 cos

7 Interakce záření s hmotou absorpce e,, n: absorpční zákon absorpční koeficient I x =I 0 exp x x 1/2 = ln 2 polotloušťka x 1/2

8 Dozimetrie radiační dávka D = E/m jednotka: 1 Gy (gray) = 1 J kg 1 dávkový příkon D = dd/dt jednotka: Gy s 1 dávkový ekvivalent H = D Q (bodová veličina) jednotka: 1 Sv (sievert) = 1 J kg 1 Q jakostní činitel (závisí na přenosu energie nabité částice na látku při zpomalování) příkon dávkového ekvivalentu H ' = dh/dt [Sv s 1 ]

9 Dozimetrie ekvivalentní dávka H T = w R D T (tkáňová veličina) jednotka: Sv D T střední dávka ve tkáni nebo orgánu w R radiační váhový faktor fotony, elektrony, miony w R = 1 protony, neutrony (< 10 kev, > 20 MeV) w R = 5 neutrony ( kev, 2 20 MeV) w R = 10 neutrony (100 kev 2 MeV), částice alfa, těžká jádra w R = 20

10 efektivní dávka jednotka: Sv H T ekvivalentní dávka E= T w T H T w T tkáňový váhový faktor Dozimetrie T w T =1 limity pro ef. dávku: 1 msv / rok (obyvatelstvo) 50 msv / rok, max. 100 msv/5 let (radiační pracovníci) gonády w T = 0.20 červená kostní dřeň, plíce, tlusté střevo, žaludek w T = 0.12 mléčná žláza, štítná žláza, játra, ostat. orgány a tkáně w T = 0.05 povrch kostí, kůže w T = 0.01

11 Dozimetrie účinky ionizujícího záření: deterministické (prahové od 1 Gy: radiační zánět kůže, akutní nemoc z ozáření) stochastické (bezprahové: s rostoucí dávkou roste pravděpodobnost účinky) ochrana před ozářením: vzdáleností př. 10 cm od zdroje 500 mgy h cm od zdroje 5 mgy h 1 časem stíněním D~1/r 2 př. 60 Co 1.17 MeV a 1.33 MeV polotloušťka Pb 1 cm

12 Radiační ochrana a legislativa Systém radiační ochrany v ČR: Radiační monitorovací síť Státní úřad pro jadernou bezpečnost: SÚJB Státní ústav radiační ochrany: SÚRO Mezinárodní agentura pro atomovou energii: IAEA Atomový zákon 18/1997 Sb. Vyhlášky SÚJB závazné (uveřejněny ve sbírce zákonů) Dokumenty SÚJB návody, metodiky, doporučení ČSN, EN, IEC národní, evropské a mezinárodní normy

13 Atomový zákon Citlivé činnosti jaderná zařízení, materiály, doprava Působnost SÚJB poplatky Obecné podmínky pro vykonávání činností Klasifikace pracovišť I. IV. kategorie Kategorie pracovníků A, B Klasifikace zdrojů nevýznamné, drobné, jednoduché, významné, velmi významné Bezpečnostní opatření transport, ozáření z přírodních zdrojů, lékařské ozáření, uvádění radionuklidů do ŽP Podmínky pro využívání JE a IZ: povolení, bezúhonnost, odborná způsobilost, povinnosti

14 Atomový zákon

15 Atomový zákon Typové schválení od drobných zdrojů, přepravní obaly Radioaktivní odpady SÚRAO jaderný účet náklady na likvidaci/uložení odpadů, přispívá původce odpovědnost za jaderné škody náhrady státní dozor SÚJB, inspektoři široká oprávnění vysoké pokuty max. 100 mil. Kč. (nemírové využití JE) max. 100 tis. Kč zaměstnancům za zatajení skutečností či odmítnutí součinnosti vymahatelnost 10 let od události/ 3 roky od zjištění

16 Vyhláška SÚJB 307/2002 o radiační ochraně Základní pojmy, veličiny radiační ochrany Klasifikace zdrojů ionizujícího záření: zprošťovací úrovně, nevýznamné, drobné, jednoduché, významné, velmi významné zdroje (reaktor) Kategorizace pracovišť I. IV. kategorie (IV. reaktor, úložiště, int. otevřené zářiče) Radiační pracovníci kat. A/B PRINCIP OPTIMALIZACE RADIAČNÍ OCHRANY míra rizika vs. náklady

17 Vyhláška SÚJB 307/2002 o radiační ochraně Limity obecné pro radiační pracovníky Efektivní dávka za rok (msv) 1 50 (20) 6 pro učně a studenty Efektivní dávka za 5 za sebou následujících let (msv) Ekvivalentní dávka v oční čočce za rok (msv) Průměrná ekvivalentní dávka v 1 cm 2 kůže za rok (msv) Ekvivalentní dávka na ruce od prstů až po předloktí a na nohy od chodidel až po kotníky za rok (msv)

18 Vyhláška SÚJB 307/2002 o radiační ochraně Radiační činnosti podmínky, vybavení pracoviště/ pracovníků (dozimetry), odůvodnění činnosti, informování a příprava pracovníků, soustavný dohled, lékařský dohled Sledované pásmo překročení obecných limitů Kontrolované pásmo překročení 3/10 limitů pro rad. prac. uzavření pracoviště Nakládání se zdroji ionizujícího záření povolení: výroba, distribuce, dovoz, vývoz, instalace nebo uvádění do provozu, používání, skladování PRINCIP BEZPEČNOSTI ZDROJŮ

19 Vyhláška SÚJB 307/2002 o radiační ochraně Nakládání s odpady skladování, ukládání, přeprava, limity, podmínky, evidence Uvádění radionuklidů do ŽP: uvolňovací úrovně Podmínky lékařského ozáření Sledování veličin důležitých pro radiační ochranu (ekv. dávka, ef. dávka, dávkový příkon,...) Zkoušky zdrojů ionizujícího záření: přejímací zkouška zkouška dlouhodobé stability zkouška provozní stálosti

20 Vyhláška SÚJB 307/2002 o radiační ochraně Program monitorování monitorování pracoviště, osobní, výpustí, okolí pracoviště Referenční úrovně: záznamové, vyšetřovací, zásahové Evidence: zdrojů (osvědčení uzavřeného zářiče, průvodní list otevřeného zářiče) osobních dávek pracovníků lékařské prohlídky 30 let ostatní záznamy 10 let Pracovní ozáření z přírodních zdrojů směrné a mezní hodnoty Zásahy podmínky

Podobné dokumenty

pro vybrané pracovníky radioterapeutických pracovišť č. dokumentu: VF A-9132-M0801T3 Jméno Funkce Podpis Datum

pro vybrané pracovníky radioterapeutických pracovišť č. dokumentu: VF A-9132-M0801T3 Jméno Funkce Podpis Datum Výukový program č. dokumentu: Jméno Funkce Podpis Datum Zpracoval Ing. Jiří Filip srpen 2008 Kontroloval Ing. Jan Binka SPDRO 13.2.2009 Schválil strana 1/7 Program je určen pro vybrané pracovníky připravované