.jpg/1280px-HD.17.095_(11966576463).jpg)
Радиоактивный источник — это известное количество радионуклида , который испускает ионизирующее излучение , как правило, один или несколько типов излучения: гамма-лучи , альфа-частицы , бета-частицы и нейтронное излучение .
Источники могут использоваться для облучения , где излучение выполняет значительную ионизирующую функцию на целевом материале, или как источник радиационной метрологии , который используется для калибровки радиометрических технологических и радиационно-защитных приборов. Они также используются для промышленных технологических измерений, таких как измерение толщины в бумажной и сталелитейной промышленности. Источники могут быть запечатаны в контейнере (высокопроникающее излучение) или нанесены на поверхность (слабопроникающее излучение), или они могут находиться в жидкости.
В качестве источника облучения они используются в медицине для лучевой терапии и в промышленности для промышленной радиографии , облучения пищевых продуктов , стерилизации , дезинсекции от вредителей и радиационной сшивки ПВХ.
Радионуклиды выбираются в соответствии с типом и характером излучения, которое они испускают, интенсивностью излучения и периодом полураспада . Распространенные исходные радионуклиды включают кобальт-60 , [1] иридий-192 , [2] и стронций-90 . [3] Измерительной величиной СИ активности источника является беккерель , хотя историческая единица кюри все еще частично используется, например, в США, несмотря на то, что их NIST настоятельно рекомендует использовать единицу СИ. [4] Единица СИ для целей здравоохранения является обязательной в ЕС .
Источник облучения обычно служит от 5 до 15 лет, прежде чем его активность упадет ниже полезного уровня. [5] Однако источники с длительным периодом полураспада радионуклидов, используемые в качестве калибровочных источников, могут использоваться гораздо дольше.
Многие радиоактивные источники герметичны, то есть они постоянно либо полностью заключены в капсулу, либо прочно связаны с поверхностью. Капсулы обычно изготавливаются из нержавеющей стали , титана , платины или другого инертного металла . [5] Использование герметичных источников устраняет практически весь риск рассеивания радиоактивного материала в окружающую среду из-за неправильного обращения, [6] но контейнер не предназначен для ослабления излучения, поэтому для защиты от излучения требуется дополнительная защита. [7] Герметичные источники используются почти во всех приложениях, где источник не нужно химически или физически включать в жидкость или газ.
МАГАТЭ классифицирует закрытые источники в соответствии с их активностью по отношению к минимально опасному источнику (где опасным считается источник, который может нанести значительный вред человеку). Используется соотношение A/D, где A — активность источника, а D — минимально опасная активность.
Обратите внимание, что источники с достаточно низким уровнем радиоактивного излучения (например, используемые в дымовых извещателях ), которые не причиняют вреда человеку, не классифицируются.
Калибровочные источники используются в основном для калибровки радиометрических приборов, используемых при контроле технологических процессов или в радиационной защите.
Капсульные источники, где излучение эффективно испускается из точки, используются для калибровки бета-, гамма- и рентгеновских приборов. Высокоуровневые источники обычно используются в калибровочной ячейке: помещении с толстыми стенами для защиты оператора и обеспечения дистанционного управления экспозицией источника.
Источник пластины обычно используется для калибровки приборов радиоактивного загрязнения. Он имеет известное количество радиоактивного материала, закрепленного на его поверхности, например, альфа- и/или бета-излучатель, что позволяет калибровать детекторы радиации большой площади, используемые для обследований загрязнения и мониторинга персонала. Такие измерения обычно представляют собой количество отсчетов за единицу времени, полученное детектором, например, количество отсчетов в минуту или количество отсчетов в секунду.
В отличие от капсульного источника, пластинчатый источник, излучающий материал, должен находиться на поверхности, чтобы предотвратить ослабление контейнером или самоэкранирование самим материалом. Это особенно важно для альфа-частиц, которые легко останавливаются небольшой массой. Кривая Брэгга показывает эффект ослабления в свободном воздухе.
Негерметичные источники — это источники, которые не находятся в постоянно запечатанном контейнере и широко используются в медицинских целях. [10] Они используются, когда источник необходимо растворить в жидкости для инъекции пациенту или приема внутрь пациентом. Негерметичные источники также используются в промышленности аналогичным образом для обнаружения утечек в качестве радиоактивного индикатора .
Утилизация просроченных радиоактивных источников представляет собой те же проблемы, что и утилизация других ядерных отходов , хотя и в меньшей степени. Использованные низкоактивные источники иногда будут достаточно неактивны, чтобы их можно было утилизировать с помощью обычных методов утилизации отходов — обычно на свалке. Другие методы утилизации аналогичны методам утилизации высокоактивных радиоактивных отходов, с использованием различных глубин скважин в зависимости от активности отходов. [5]
Печально известным случаем халатности при утилизации высокоактивного источника стала авария в Гоянии , которая привела к нескольким смертельным случаям. Кража радиоактивных материалов в Таммику включала случайную кражу материала цезия-137 в Таммику, Эстония , в 1994 году .