Các phương pháp xác định liều bức xạ trong tự nhiên

Các phương pháp xác định liều bức xạ trong tự nhiên

• 
  Đo tức thời bằng các thiết bị đo chủ động (active detectors).
  
• 
  Đo tích lũy bằng các thiết bị đo thụ động ( passive detectors).
  

Phương pháp đo thụ động bằng cách sử dụng các liều kế nhiệt huỳnh quang, liều kế phim để đo tại thực địa. Phương pháp này cho phép đánh giá suất liều bức xạ trong một khoảng thời gian tương đối dài (1- 6 tháng). Hiện nay kỹ thuật nhiệt huỳnh quang được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực đo liều môi trường và đo liều cá nhân cho nhân viên bức xạ bởi một số ưu điểm sau :

• 
  Vật liệu nhiệt huỳnh quang được chế tạo với kích thước vật lý nhỏ thuận tiện cho việc sử dụng, không cần dây cáp nối, dễ dàng vận chuyển, đặt trong các hộp nhỏ hoặc bình chứa, có thể gửi qua đường bưu điện [1].
  
• 
  Vật liệu phát huỳnh quang có sẵn phong phú, đa dạng tạo nên những đầu nhạy tương đương với các tổ chức trong cơ thể và có độ nhạy chọn lọc đối với các loại bức xạ khác nhau, thích hợp với việc kiểm tra phông và đo liều tai nạn.
  
• 
  Dải liều đo được rất rộng từ khoảng 10^-6 đến khoảng 10⁷ Gy[1].
  
• 
  Có khả năng lưu trữ và bảo vệ thông tin được lâu, không bị ảnh hưởng bởi suất liều chiếu xạ cao tới xấp xỉ 10⁹Gy/s, ít phụ thuộc vào môi trường, độ ẩm.
  
• 
  Có thể sử dụng nhiều lần, thích hợp với chương trình tự động hóa
  
• 
  Các vật liệu nhiệt huỳnh quang có sẵn để sử dụng.
  

7. 
   Nhiệt huỳnh quang và đặc trưng của liều kế nhiệt huỳnh quang
   
   1. 
      Nhiệt huỳnh quang
      

Như vậy, đối với vật liệu nhiệt phát quang ta cần lưu ý những điều sau:

• 
  Vật liệu phải là chất điện môi hay bán dẫn.
  
• 
  Vật liệu đã có khoảng thời gian hấp thụ năng lượng trong quá trình được phơi chiếu bởi bức xạ ion hóa.
  
• 
  Nhiệt chỉ đóng vai trò kích thích chứ không phải là nguyên nhân chính gây sự phát quang.
  
• 
  Các vật liệu này sau khi đã được kích thích nhiệt để phát quang thì khi nâng nhiệt một lần nữa cũng sẽ không phát quang, do electron đã thoát ra khỏi bẫy. Nếu muốn phát quang thì vật liệu cần chiếu xạ lần nữa. Mô hình cấu trúc các vùng hoạt động năng lượng của hiện tượng nhiệt huỳnh quang.
  

2. Một số liều kế nhiệt phát quang sử dụng trong đo liều bức xạ ion hóa

• 
  Liều kế tương đương mô: là loại liều kế có nguyên tử số hiệu dụng Z_eff gần với nguyên tử số hiệu dụng của mô sinh học có giá trị vào cỡ 7,4.
  
• 
  Liều kế không tương đương mô: là loại liều kế có nguyên tử số hiệu dụng Z_eff khác nhiều so với Z_eff của mô.
  

3. 
   Một số đặc trưng của vật liệu nhiệt huỳnh quang LiF:Mg,Ti (ký hiệu thương phẩm là TLD-100)
   

Trên đường cong nhiệt phát quang của LiF : Mg :Ti (LiF 100) có ít nhất là 6 đỉnh trong khoảng nhiệt độ từ nhiệt độ phòng đến 300⁰C Trong đó: Đỉnh 1 (60^o C), đỉnh 2 (120^o C), đỉnh 3 (170⁰C), đỉnh 4 (190⁰C), đỉnh 5 (210⁰C), đỉnh 6 (285⁰C). Đỉnh chính của đường cong nhiệt phát quang là 190^oC và 210 ^oC tương ứng với đỉnh 4 và 5.