7.3. Цериевый дозиметр

Другой химической дозиметрической системой, слу­жащей для измерения поглощенных доз излучения от 10³ до 10⁶ Гр при дозовых мощностях до 10⁴ Гр·с^–1, является цериевый дозиметр. Его действие основано на восстановлении ионов Се⁴⁺ в сернокислом растворе под действием продуктов радиолиза воды. Механизм реакции может быть записан следующим образом:

Цериевая дозиметрическая система имеет следую­щий состав:

Ce(SO₃)₂, 0,001-0,5 М;
H₂SO₄, 0,4 М;
трижды дистиллированная вода.

Если доля прореагировавших ионов Се⁴⁺ не превы­шает 25—30% от исходного количества, то между по­глощенной дозой излучения и концентрацией образо­ванных ионов Се³⁺ имеет место линейная зависимость. Цериевые дозиметры применяются преимущественно для дозиметрии фотонного и электронного излучения. Можно привести следующие значения выхода ио­нов Се³⁺:

для γ-излучения ⁶⁰Со = (2,6 ±0,05)·10^–2 эВ^–1;

для электронов (1—24 МэВ) = (2,50±0,03) ·10^–2 эВ^–1.

Наиболее удобным методом анализа является спектрофотометрическое определение остаточных ионов Се⁴⁺ при = 320 нм. Десятичный коэффициент моляр­ной экстинкции ионов Се⁴⁺ в 0,4 М H₂SO₄ при 15—25°С имеет значение = (5565±15) см^–1·моль^–1·л.

Действие других химических дозиметрических сис­тем, которые иногда находят применение в практике, основано либо на радиолизе водных растворов бен­зола, хлорбензола или щавелевой кислоты, либо на окрашивании (обесцвечивании) пластмасс.