Perhitungan ketebalan perlindungan terhadap radiasi foton untuk berbagai bahan

Penetapan tenaga nuklir sebagai sumber produksi listrik yang paling menjanjikan, pemanfaatan reaktor daya dan penelitian, radionuklida, serta sumber radiasi pengion lainnya dalam berbagai bidang industri, ilmu pengetahuan, teknologi, dan kedokteran tidak dapat dipisahkan dari masalah keselamatan radiasi, dengan tugas merancang dan menciptakan proteksi biologis.

Sebagian besar alat analisis logam dan paduan portabel dan laboratorium menggunakan tabung sinar-X, yang merupakan sumber radiasi pengion. Semua orang tahu konsekuensi penggunaan radiasi radioaktif yang tidak aman bagi kesehatan tubuh. Untuk memastikan penggunaan peralatan yang aman bagi manusia, perlu diketahui ketebalan bahan tertentu yang digunakan sebagai "penyerap radiasi".

Tidak adalah jumlah partikel yang dipancarkan dari tabung sinar-X.

N adalah jumlah partikel yang tersisa setelah melewati perlindungan dengan ketebalan d.

Untuk melakukan perhitungan, Anda perlu mengetahui beberapa konsep:

Koefisien redaman linier μ mengkarakterisasikan penurunan intensitas radiasi ketika melewati 1 cm materi dan sama dengan rasio fraksi dN/N foton dengan energi tertentu yang telah mengalami interaksi ketika melewati lintasan dasar dl di dalam medium terhadap panjang lintasan ini:

1.dN​

μ = N dl

Koefisien redaman massa μ m adalah rasio koefisien interaksi linier yang sesuai dengan kerapatan p media yang dilalui radiasi foton:

aku

μm = p

Jarak bebas rata-rata l dalam suatu media adalah suatu nilai yang berbanding terbalik dengan koefisien redaman μ:

1

aku = μ

N berubah sesuai dengan hukum:

Jumlah tabung sinar X umumnya sama dengan 10 10 dan misalkan N=1, maka

Karena e≈ 2,7, maka

μd=25

Berikutnya, dengan menggunakan tabel koefisien redaman untuk berbagai material, dengan mengetahui energi radiasi, kita menemukan koefisien redaman linear.

Contoh:

Untuk energi 0,04 MeV, koefisien redaman untuk aluminium adalah, yang berarti:

25d = 1,33
= 18,8cm

Untuk timbal µ=cm, yang berarti:

25d = 151
= 0,16cm = 1,6cm

Artinya, agar tabung sinar-X aman digunakan, maka perlu dipasang pelindung yang terbuat dari alumunium setebal 18,8 cm dan timbal setebal 1,6 cm.