4-мавзу. Маҳсулот сифатини радиацион назорат қилиш усуллари радиацион назорат усуллари классификацияси

4.6-расм. Радиоизотопли сатҳ ўлчагичлар.

Буларнинг ишлаш принципи ютиш қобилияти турлича бўлган икки муҳитдан ўтаётган нурларнинг қайд қилиниши ва муҳитларнинг чегараси ўзгариши билан нурланиш ўзгаришига асосланган. Барча радиоизотопли сатъ ўлчагичларнинг асосий қисмлари нурланиш манбаи ва нурларни қабул қилувчи асбоблардан иборат. Нурланиш манбаи сифатида ўзидан j-нурлар чиқарадиган Со60, Сs 134, Se45 ва бошқа моддалар ишлатилади. Қабул қилувчи асбоб сифатида Гейгер-Мюллер счётчиги, сцинтиляцион ҳисоблагичлар ёки яримўтказгичли детекторлар ишлатилади. Детектор чиқишида пайдо бўлган импульслар электрон кучайтиргич орқали кучайтирилади ва сатҳ ўзгаришига мувофиқ электр сигналга айланади.

j- нурланиш интенсивлигини камайтириш қатлам қалинлигига қараб қуйидаги экспоненциал муносабат билан ифодаланади:
Ix=Iъ exь (-µx),

Бунда Iъ-j –нурланишнинг бошланғич интенсивлиги; µ - модданинг табиати ва унинг катлами қалинлиги х га боғлиқ бўлган j-нурланишнинг кучсизланиш коэффициенти.

Радиоизотопли сатҳ ўлчагичнинг принципиал схемаси 4.6- расмда кўрсатилган. У радиоактив нурланиш манбаи 1, ионловчи нурланишни қабул қиладиган ҳисоблагич 2, электр токи манбаи 3, резистор 4, электрон кучайтиргич 5 ва ўлчаш асбоби 6 дан иборат. Ҳисоблагич металлдан ясалган цилиндр бўлиб, ичи инерт газ билан тўлдирилган. Цилиндр марказида ундан изолятр билан ажратилган сим ўрнатилган. Цилиндр девори электр манбаининг манфий қутбига, металл сим эса мусбат қутбига уланган. Цилиндр инерт газ билан тўлдирилган бўлгани учун ҳисоблагич занжирида ток бўлмайди. Ҳисоблагичга радиоактив нур таъсир этиб, ундаги инерт газ ионланиши бошлангандагина ҳисоблагич 2 ва резистор 4 занжирида ток ҳосил бўлади. Бу ток миқдори инерт газнинг ионланиш даражасига боғлиқ бўлади. Газнинг ионланиши эса радиоактив нурланиш манбаи билан ҳисоблагич орасига ўрнатилган резервуар ичидаги суюқликнинг ёки сочилувчи модданинг баландлигига боғлиқ равишда ўзгаради. Резервуардаги суюқлик баландлиги нур йўлини тўла беркитса, резистордан ўтадиган ток нолга яқин бўлади, нур йўли очилиши билан, яъни суюқлик баландлиги пасайиши билан резистор занжирида ток орта бошлайди. Резервуар ичидаги суюқлик баландлиги ана шу резистордаги U кучланиш миқдори билан ўлчанади. Бунинг учун резистордаги кучланиш миқдори олдин электрон кучайтиргич 5 ёрдамида кучайтирилади, сўнгра эса ўлчов асбоби 6 га узатилади.

4.4-расм. Радиоизотопли сатҳ ўлчагичнинг принципиал схемаси

Радиоизотопли сатъ ўлчагичлар бошқа асбобларга нисбатан универсалдир. Бу асбоблар сатҳ ўлчашни назорат қилишни дискрет ва узлуксиз равишда амалга оширади; улар очиқ ва берк резервуарлардаги суюқлик ҳамда сочилувчан моддалар сатъини ўлчаш учун ишлатилиши мумкин, ўлчанаётган муъит билан асбоб орасида ъеч қандай механик боғланиш бўлмагани сабабли агрессив суюқлик ва моддаларнинг баландлигини ўлчаш мумкин. Асбоблар кўрсатишининг аниқлиги ва стабиллиги муҳит ҳолатининг (температура, намлик, электр ўтказувчанлик, зичлик ва бошқа физик хоссаларнинг) ўзгаришига боғлиқ эмас. Барча радиоизотопли асбобларнинг умумий камчилиги радиоактив нурларнинг тирик организмга зарарли таъсиридир. Асбобларнинг хатоси 0.5.- 1% дан ошмайди. Булар асосан бошқа турдаги асбобларни ишлатиш мумкин бўлмаган ъоллардагина қўлланилади.