6.8. Определение поправки на распад для короткоживущих изотопов

При осаждении короткоживущей аэрозолей на фильтре происходит не только накопление активности в нем, но и ее распад. Обычно измерение активности, содержащейся в фильтре, производится через некоторое время после окончания протягивания воздуха через фильтр. За это время активность на фильтре также снижается из-за распада. Кроме того, иногда период полураспада изотопа может быть сравним со временем измерения фильтра на установке. Во всех этих случаях необходимо введение соответствующих поправок на распад. Если содержание активной аэрозолей в воздухе за время протягивания воздуха через фильтр не изменяется, скорость протягивания и проскок остаются постоянными, то накопление активности на фильтре будет идти по экспоненциальному закону. Накопление активности на фильтре во времени будет идти по следующему соотношению:

(6.24),

где – активность, накопившаяся на фильтре;

– активность, осаждающаяся на фильтре в единицу времени;

– постоянная распада данного изотопа;

– время прокачки воздуха через фильтр.

Если бы не происходило снижения активности за счет распада во время накопления аэрозолей на фильтре, то активность на нем была бы:

(6.25).

Следовательно, поправка на распад за время прокачки воздуха имеет вид:

(6.26),

или:

(6.27).

Распад активности на фильтре с момента окончания прокачки воздуха до момента измерения идет по экспоненциальному закону. Поправка на распад за это время определяется по соотношению:

(6.28),

где — время, прошедшее с момента окончания прокачки воздуха через фильтр до момента измерения активности фильтра.

Итак, общая поправка на распад определяется из уравнений (6.27), (6.28) и будет иметь вид:

(6.29).

Для радиоактивных изотопов, имеющих период полураспада, соизмеримый со временем измерения на радиометрической установке, необходимо определять скорость счета на установке в начальный момент счета. Обычно время измерения активности фильтра составляет несколько минут. В результате измерений на установке получается усредненная скорость счета. Так как скорость счета на установке снижается по экспоненциальному закону, то скорость счета в начальный момент измерения может быть определена по соотношению, имеющему вид:

(6.30),

где — количество импульсов, сосчитанных установкой за время измерения .

Особую задачу представляют измерения объемной активности дочерних продуктов распада радона в воздухе. Это обусловлено тем, что как в воздухе, так и на фильтре будут присутствовать короткоживущие радионуклиды, являющиеся генетически связанными цепочками распада.