197102. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés rádioaktív sugárforrások által okozott külső sugárterhelés értékelésére
3 197 102 4 közbenső mérési adatok ilyen szempontból elvesznek. Arról is említést kell tenni, hogy különböző hasadó anyagok és eltérő hasadási körülmények esetén az (1) egyenlet n empirikus hatványkitevője is eltérhet az ott ismertnek és állandónak tekintett értéktől. Látható tehát, hogy a fenti eljárás a Way-Winger (1) egyenletben szereplő n empirikus hatványkitevőnek csupán egyetlen, rögzített értékével képes a hasadási termékek aktivitáscsökkenését figyelembe venni. Nyilvánvaló, hogy ily módon az csupán egyfajta, átlagos összetételű hasadási termék összetételére érvényes. Az adott eljárás közvetlenül valóban csupán a természetes összetételű, dúsítatlan urán atomreaktorban termikus neutronokkal mintegy 1—10 perces besugárzási idővel létrehozott hasadási termékeire szolgáltat megfelelő eredményeket. Általános esetben viszont éppen arra kell számítani, hogy a vizsgálat tárgyát képező hasadási termékek bármelyik ismert hasadó anyagból származhatnak és ráadásul a vizsgálat idején azok eredetét ismeretlennek kell feltételeznünk. Ehhez pedig általánosan alkalmazható értékelési eljárásra van szükség Amennyiben viszont az értékelési eljárás érvényességét ki kívánjuk terjeszteni valamennyi ma ismert hasadó anyagra, tehát az 233U, 23SU, 238U, 239Pu, 24,Pu hasadási termékeire, úgy az n empirikus hatványkitevő erősen változó értékével találjuk magunkat szemben. Irodalmi adatok szerint ez az érték általános esetben 0,8 és 1,7 között változik, tehát meglehetősen széles intervallumot fog át. Ez egyben rendkívüli módon megnehezíti a dózisértékelést és a megbízható előrejelzést. Kísérleti igazolást nyert továbbá (Solymosi J.: Gyors módszerek atomrobbanások radioaktív termékei életkorának műszeres értékelésére. Kandidátusi értekezés. Budapest, 1982.), hogy egy adott mérőrendszerben a különféle hasadási termékeknek az n empirikus hatványkitevővel jellemzett aktivitáscsökkenési sebessége amellett, hogy egymástól jellemző módon tér el, általános esetben még időben is változó értéket mutat. A vizsgálati eredmények azt is egyértelműen igazolták, hogy egy adott mérőrendszer esetén csupán egyetlen, az adott mérőrendszerre és a vizsgált hasadást termék típusára egyaránt jellemző energiadiszkriminációs küszöbérték beállításával biztosítható az, hogy az n empirikus hatványkitevő értéke időben állandó maradjon. Természetesen az n empirikus hatványkitevőnek ez az időben stabil, kitüntetett értéke minden egyes hasadó anyagra eltérő, jellemző mennyiség. Ugyancsak eltérő és jellemző mennyiség továbbá egy adott mérőrendszerben a különböző hasadási termékek kitüntetett és időben stabil n empirikus hatványkitevő értékének előállítását szolgáltató energiadiszkriminációs küszöbérték beállítás is. Ily módon tehát a különféle hasadási termékekre vonatkozó, általános érvényű dózisértékelési eljárás nem adható meg, ha a mérőrendszerben előre egyetlen értéken rögzítjük az energiadiszkriminációs küszöbszintet és ugyanakkor az értékeléshez az n empirikus hatványkitevőnek is csupán egyetlen értékével számolunk. A találmány célja olyan általános megoldás biztosítása, melynél az ismeretlen eredetű (összetételű) többkomponensű izotópkeverék, például bármely ismert típusú hasadó anyagból származó hasadási termékek esetében kivitelezhető a külső sugárterhelés értékelésének (és előrejelzésének) reális alapját képező energiadiszkriminációs szint beállítása a mérőberendezésen és az ehhez rendelhető dózisteljesftmény-változási függvény konkrét paramétereinek a helyszíni műszeres mérésen alapuló, gyors és egyszerű meghatározása. A függvény ismeretében pedig ugyancsak egyszerűen értékelhető az elnyelt dózis. A találmány eljárás és berendezés ismeretlen összetételű radioaktív sugárforrások által okozott külső sugárterhelésből származó elnyelt dózis értékelésére. A találmány szerint energiaszelektfv sugárdetektort tartalmazó mérőberendezéssel, adott energiadiszkrimináciős küszöbérték beállítás mellett folyamatosan mérjük a vizsgálat tárgyát képező sugárforrások) által létrehozott, elnyelt dózisteljesítirény értékét. Ennek során több eltérő energiad szkriminációs küszöbérték mellett ismert eljárással megmérjük a természetben előforduló valamennyi hasadóanyag fajta hasadási termékeinek dózisteljesítmény-csökkenését a gyakorlati szempontból fontos, legalább az 1 óra és 1 év közötti teljes idő-intervallumban, minden egyes vizsgált j-edik hasadási termék-típusra kiválasztjuk az energiadiszkriminációs küszöb azon kitüntetett értékét, ímelyhez az empirikus hatványkitevő időben állandó, optimális értéke tartozik, majd az ily módon kalibrált mérőrendszerrel az ismeretlen típusú hasadási termék mérését oly módon végezzük, hogy a kalibrációs mérések során kiválasztott bármelyik kitüntetett energiadiszkriminációs küszöbszint beállítás mellett folyamatosan mérjük az elnyelt dózisteljesítményt és az empirikus hatványkitevőnek az adott energiadiszkriminációs küszöbszint beállításhoz tartozó optimális értékét ismertnek és adottnak elfogadva, kétféle matematikai módszer, a fokozatos közelítés (iteráció) és valamilyen alkalmasan megválsztott görbeillesztési eljárás, pl. a legkisebb négyzetek módszere együttes alkalmazásával az első iterációs ciklusban az elnyelt dózisteljesftmény mérési adatok alapján görbeillesztéssel meghatározzuk az empirikus egyenlet életkor paraméterének aktuális értékét, majd ezt fogadva el valódiként, ebből kiindulva képezzük görbeillesztéssel az elnyelt dózisteljesftmény mérési adatok alapján az empirikus hatványkitevő első aktuális értékét, ezt követően — a ciklusokat ismételve — vizsgáljuk, hogy az (m-l)-edik és az m-edik ciklusban kapott életkorok és empirikus kitevők relatív változásának abszolút értéke kisebb vagy nagyobb az általunk előre megadott, a közelítés pontosságára jellemző értékeknél (Kt és/vagy K„) íffij d~trn_i j 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3