Определить толщину свинцового экрана для защиты оператора от гамма-излучения радиоактивного вещества

Расчет толщины экрана для защиты оператора от воздействия гамма-излучения радиоактивного вещества выполняем по кратности ослабления мощности экспозиционной дозы
По НРБ-76/87 устанавливаем предельную допустимую дозу за год, за неделю. Оператор относится к категории А. Группу критических органов принимаем I
ПДД для категории А и критической группы органов I – 50 мЗв в год.
Принимаем количество рабочих недель в году – 52
Определяем ПДД за неделю
Dэфф.н= 50/52=0,96 бэр
Рассчитываем предельно допустимую мощность экспозиционной дозы для работников категории А.
Pд= Dэфф.н/ t = 0,96/24= 0,04 мЗв/ч
Доза, которую получит оператор без защиты:
DН = 8,4Мt/R2
где R – расстояние от источника излучения до рабочего места, см,
DН = 8,4·98·24/702 = 4
Так как по условиям задачи облучение оператора происходит гамма-излучением, то экспозиционная доза равна эффективной дозе и составит 79 мЗв.
Поскольку эффективная доза за неделю не должна превышать 0,96 мЗв, а эффективная доза оператора, работающего без защиты, составит 40 мЗв, отсюда рассчитываем кратность ослабления:
К = 40/0,96 = 41,7
По таблице 2 выбираем толщину защитного экрана
δ = 7,3 + 11,7× (8,2 – 7,3)/(50 – 30) = 7,8 см
Таблица
Кратность ослабления Энергия гамма-излучения, МэВ
1 1.25 1.5 2 3
1.5 0.8 0.95 1.1 1.2 1.3
2 1.3 1.5 1.7 2.0 2.1
6 2.8 3.4 3.8 4.3 4.6
8 3.5 4.2 4.8 5.5 5.9
10 3.8 4.5 5.1 5.9 6.5
20 4.9 5.8 6.6 7.6 8.3
30 5.5 6.5 7.3 8.5 9.3
50 6.0 7.2 8.2 9.6 10.6
80 6.7 8.0 9.2 10.7 11.7
100 7.0 8.45 9.65 11.3 12.2
Вывод: в заданных условиях для защиты оператора от гамма-излучения радиоактивного вещества необходим свинцовый экран толщиной 7,8 см