Интернет-лаборатория ядерной физики

 

Дозы ионизирующих излучений

Внимание! В настоящее время работа не функционирует!

Цели и задачи лабораторной работы

Цель предлагаемой лабораторной работы - дать сведения об основных понятиях дозиметрии, о способах защиты от излучений, о методах расчета доз, создаваемых различными видами излучений, о предельно допустимых дозах и уровнях радиации.

Выполняя лабораторную работу студенты имеют возможность освоить ряд методов дозиметрии.

Как устроена лабораторная установка

Существует несколько схем организации удаленной интернет-лаборатории. Наиболее простая схема - пользователь отсылает запрос, а программа через некоторое время по почте присылает данные. Самая сложная схема - пользователь полностью управляет лабораторной установкой и в режиме реального времени получает данные с нее. Предлагаемая нами схема больше соответствует последнему варианту.

Фотография установки, кликните для увеличения в отдельном окне Установка состоит из счетчика гамма-квантов, мощного источника гамма-квантов, сервера и пользовательской программы. Детектор собран на основе сцинтиллятора NaJ(Tl). Расстояние между источником и детектором может изменяться. На пути между источником и детектором устанавливаются поглотители гамма-излучения из различных материалов. С выхода детектора импульсы подаются на блок счетного устройства, который связан с компьютером через параллельный порт. На компьютере установлена программа управления (ПУ), которая управляет блоком счетчика (запуск, останов, сброс и т.д.). Также ПУ передает данные на сервер.

Сервер также построен на базе персонального компьютера и связан с установкой по локальной сети. На сервере установлена программа обслуживания пользователей (ПОП), которая обрабатывает команды и запросы пользователя, подает соответствующие команды на ПУ, принимает данные с установки и передает их удаленному пользователю.

На стороне удаленного пользователя должна быть установлена программа-клиент, которая предназначена для связи с ПОП. Эта программа посылает команды пользователя на сервер и отображает данные, поступающие с установки.

Система организована так, что одновременно на установке может работать только один пользователь.

После подключения к установке можно устанавливать расстояние между источником и детектором, поглотители из различных материалов.

Где получить программы

Программу для работы в ОС Windows версии 95 и выше можно загрузить отсюда - архив EXE. Для установки создайте пустой каталог (например, DOSE) и распакуйте в него архив. После этого в каталоге должны присутствовать следующие файлы: dose.exe - исполняемый модуль программы, config.cfg - файл инициализации, Help - каталог с документацией. На этом установка закончена, можно запускать исполнимый модуль.

Порядок выполнения работы

Перед выполнением работы рекомендуем ознакомиться с методическим описанием лабораторной работы. Методички доступны в форматах PDF и DjVu. На этой странице приводятся краткие инструкции по выполнению работы.

Запуск программы

Для запуска программы перейдите в каталог, где Вы распаковали архив и запустите программу двойным щелчком мыши. Для быстрого запуска Вы можете создать ярлык на рабочем столе. Если программа не соединяется с сервером, посмотрите и, при необходимости, отредактируйте файл инициализации "config.cfg".

Получение данных с установки

  1. Ознакомьтесь с принципами работы удаленной установки и программы управления;
  2. Подключитесь к удаленной установке;
  3. Измерьте скорость счета счетчика N в зависимости от расстояния R. Измерения надо производить с достаточной статистической точностью;
  4. Измерьте скорость счета счетчика N0 в отсутствие поглотителя и с поглотителем, установленным на пути пучка гамма-квантов, N1. Используйте несколько поглотителей;
  5. Отключитесь от удаленной установки;

Обработка данных

  1. Постройте графики функций (N – Nфон) и (N – Nфон)*R2, объясните их вид;
  2. Расчитайте мощность дозы в зоне действия пучка гамма-излучения радиоактивного препарата, для чего воспользуйтесь формулой из описания;
  3. Определите кратность снижения дозы за счет установки защиты (не забудьте про фон!).