9.3. Индивидуальные альбедные дозиметры нейтронов

Когда человек находится в поле нейтронов, его тело за счет замедления и рассеяния в нем падающих нейтронов становится как бы источником тепловых нейтронов. Нейтроны, испускаемые телом человека, и регистрирует альбедный дозиметр.

Величина альбедо представляет собой отношение флюенса час­тиц обратнорассеянного излучения к флюенсу падающих частиц.

Принцип метода заключается в том, что оценка индивидуаль­ного эквивалента дозы нейтронов производится по показа­ниям расположенного на теле человека дозиметра, реагирующего на обратнорассеянное излучение.

На практике для этих целей широкое распространение полу­чили термолюминесцентные дозиметры, избирательно чувстви­тельные к тепловым нейтронам. Как правило, одновременно ис­пользуются два дозиметра, один из которых изготовлен из веще­ства с повышенным содержанием ⁶Li, имеющего большое сече­ние взаимодействия с тепловыми нейтронами, а второй — с по­вышенным содержанием ⁷Li. Оба этих дозиметра одинаково чув­ствительны к фотонному и β-излучению, поэтому по разности показаний этих дозиметров можно определить индивидуальный эквивалент дозы нейтронов.

Для того, чтобы дозиметры регистрировали только тепловые нейтроны, испускаемые из тела, с лицевой стороны они экрани­рованы кадмием или борсодержащим материалом. Для повыше­ния чувствительности к быстрым нейтронам в дозиметрах ис­пользуется полиэтиленовый замедлитель.

Энергетическая зависимость чувствительности к нейтронам альбедного термолюминесцентного дозиметра приведена на рис. 9.2. Там же приведена нормативная энергетическая зависи­мость индивидуального эквивалента дозы нейтронов. Обе зависи­мости нормированы на единичный флюенс нейтронов.

Рис. 9.2. Энергетическая зависимость чувствительности к нейтронам альбедного дозиметра (пунктир) и нормативная энергетическая зависимость индивидуального эквивалента дозы нейтронов (сплошная линия)

Из рис. 9.2 видно, что для быстрых нейтронов (с энергией свыше 100 кэВ) величина индивидуального эквивалента дозы, нормированного на единичный флюенс нейтронов, больше, чем для медленных нейтронов. В свою очередь, альбедный дозиметр более чувствителен к медленным нейтронам.

Этот факт необходимо учитывать, если спектр нейтронов, где проводилась градуировка дозиметра, отличается от спектра ней­тронов, где выполняются работы персоналом.

Для учета различия спектра нейтронов при определении ин­дивидуальной дозы нейтронов с помощью альбедного дозиметра вводится поправочный коэффициент, который рассчитывается с использованием результатов измерений спектров нейтронов в местах работы персонала.

Кроме различия в спектрах нейтронов необходимо учитывать и угловое распределение нейтронов.