- Рассчитать толщину стен, пола и потолка из бетона для помещения, в котором размещается источник гамма-излучения Ra-226 с активностью 10 ГБк. Ближайшее расстояние от источника до лиц, не связанных с работой источника, составляет 3 метра. Принять среднее время облучения населения от данного источника равным 3 часа в день. Ионизационная гамма-постоянная Ra-226 равна Gamma= 9.031Pc * M ^ 2 / 4 * MK H . Необходимые данные взять из таблиц.
Для расчета толщины стен, пола и потолка из бетона для защиты от гамма-излучения Ra-226, необходимо учесть несколько факторов.
Расчет расстояния (R) от источника до лиц, не связанных с работой источника: R = 3 метра
Расчет времени облучения (t) населения: t = 3 часа
Расчет активности источника (A): A = 10 ГБк = 10^10 Бк
Расчет ионизационной гамма-постоянной источника (Gamma): Gamma = 9.031 * Pc * M^2 / 4 * MK * H
Где Pc - поглощающая способность материала, через который проходит излучение (бетон), M - плотность материала (бетона), H - высота излучающей поверхности источника, MK - массовый коэффициент источника.
Из таблицы возьмем следующие значения: Pc (бетона) = 0.0087 см^2/г, M (бетона) = 2.4 г/см^3, H (источника) = 0.1 см, MK (Ra-226) = 226 г/моль.
Подставив все значения в формулу, получим: Gamma = 9.031 * 0.0087 * (2.4)^2 / (4 * 226 * 0.1) = 0.00265 Кл/кг
Расчет дозовой скорости излучения (D): D = A * Gamma / (4 * pi * R^2)
Подставив значения, получим: D = (10^10) * 0.00265 / (4 * 3.14 * (3)^2) = 9.680478 x 10^6 Кл/кг
Расчет дозовой скорости эквивалентной (H): H = D * Q
Где Q - коэффициент излучения, равный 0.8 для космического излучения (Ra-226).
Подставив значения, получим: H = (9.680478 x 10^6) * 0.8 = 7.7443824 x 10^6 Кл/кг
Расчет толщины стен, пола и потолка (x): x = H / (Pc * M)
Подставив значения, получим: x = (7.7443824 x 10^6) / (0.0087 * 2.4) = 3.001 x 10^8 см = 3000 мм
Таким образом, для защиты от гамма-излучения Ra-226 с активностью 10 ГБк необходимо использовать бетонные стены, пол и потолок толщиной 3000 мм.
