Радиоактивные источники излучений и различные радиоактивные образцы, применяемые в ряде областей науки, промышленности, медицины и др. и подлежащие градуировке и поверке по активности нуклидов, весьма многообразны по роду нуклидов, из которых они изготовлены, по значениям активности последних, по своим геометрическим формам и размерам, по физическому состоянию, структуре и т. д.
Все применяемые на практике радиоактивные источники и образцы должны быть в конечном счете «привязаны» в соответствии с поверочной схемой к первичному эталону единицы активности нуклидов. Иными словами, первичный эталон единицы активности нуклидов должен обеспечить возможность воспроизведения этой единицы для всех радионуклидов во всем используемом диапазоне значений активности, а также передачу размера единицы всему комплексу применяемых на практике радиоактивных источников и образцов.
Из сказанного становится очевидной невозможность использования какого-либо одного эталона для воспроизведения данной единицы. Для решения задачи приходится применять столь же разнообразные методы измерений, сколь различны характер излучения, тип радиоактивного распада нуклидов в источниках и активность этих нуклидов. А, следовательно, необходима эталонная аппаратура, основанная на использовании ряда методов абсолютного измерения этой величины.
Здесь и ниже под методом абсолютного измерения подразумевается метод, дающий возможность измерять значение данной величины в единицах определенной системы, не прибегая при этом к какому-либо сравнению с образцом той же природы, принятым за эталон. В данном случае под абсолютным методом измерения активности нуклида подразумевается метод, который позволяет определить значение этой величины путем измерения других, связанных с нею величин, не используя при этом какой-либо иной радиоактивный образец с активностью нуклида, известной на основании измерения ее другим независимым методом.
При относительном методе измерения активности нуклидов сравнивают (с помощью подходящей компараторной установки) данный радиоактивный образец с эталоном и активность нуклида в образце определяют по активности нуклида, в эталоне и по соотношению эффектов, возникающих под действием излучения сравниваемых образцов в компараторной установке.
В данной главе последовательно описаны методы абсолютного, а в следующей главе – относительного измерения активности нуклидов.
В настоящее время известно большое число разнообразных методов абсолютного измерения активности нуклидов.
Имеющиеся методы неравноценны как по диапазону измеряемых значений активности нуклидов, так и по точности результата измерений, которую они могут обеспечить. Очевидно, что для использования в эталонных установках могут быть отобраны лишь такие методы, которые обеспечивают получение наивысшей возможной точности измерений. С этой точки зрения ниже рассматриваются существующие методы абсолютного измерения активности нуклидов; детальное описание методики измерений и процедуры обработки результатов здесь не приводится, так как эти вопросы будут освещены в дальнейшем, при описании соответствующих эталонных установок.