3.5.3. Методика измерений

Как уже говорилось выше, при измерении активности нуклидов калориметрическим методом с помощью данной эталонной установки можно применять и метод «прямого отклонения» с предварительной градуировкой калориметра нагревательной катушкой, и дифференциальный метод. В том и другом случае определяют тепловую мощность, выделяющуюся в калориметре в результате поглощения в нем излучения источника.

Активность нуклида в γ-источнике определяют по формуле

(3.131),

где — измеренная тепловая мощность, выделяющаяся в калориметре; и — энергии фотонов и их среднее число на акт распада нуклида; — средняя энергия β-излучения нуклида; — коэффициент для учета степени поглощения фотонов в калориметре.

Относительная погрешность измерения активности ⁶⁰Со, имеющего сравнительно простую схему распада и хорошо изученный спектральный состав излучения, оказывается ~0,8% при доверительной вероятности 0,99. Для нуклидов, имеющих более сложную схему распада и менее изученный спектр излучения, эта погрешность будет несколько выше.

Активность α- и β-излучающих нуклидов, измеряемая с помощью калориметров АК эталонной установки УЭА-5, определяют по формуле

(3.132),

где — средняя энергия α-или β-излучения, выделяемая нуклидом в одном акте распада.

Как и при измерении активности γ-излучающих нуклидов, относительное среднее квадратическое отклонение среднего арифметического значения тепловой мощности, выделяющейся в калориметре (), составляет 0,3%. Значения средней энергии α- и β-частиц для различных нуклидов известны с весьма различными точностями: для α-частиц с погрешностью до 0,01 % и для β-частиц с погрешностями, доходящими до 5—10%. Поэтому при измерении активности α-излучающих нуклидов погрешностью значения энергии α-частиц обычно можно пренебречь и погрешность значения активности нуклида определять по значению , умноженному на коэффициент Стьюдента, соответствующий выбранной доверительной вероятности (для эталонных измерений следует пользоваться доверительной вероятностью не ниже 0,99). При измерении активности β-излучающих нуклидов следует учитывать систематическую погрешность, обусловленную неопределенностью значения средней энергии β-частиц.