Mặc dù các đơn vị đo hơi phức tạp nhưng với sự chú ý đến từng chi tiết và các công cụ phù hợp, bạn có thể đo bức xạ ion hóa một cách nhanh chóng và dễ dàng. Tìm hiểu thông tin chi tiết về việc sử dụng các thiết bị phát hiện và tự làm quen với các cách đo bức xạ khác nhau. Đầu tiên là tốc độ đếm, hoặc số lượng các hạt được phát hiện được giải phóng bởi các nguyên tử không ổn định trong một khoảng thời gian cụ thể, được đo bằng số đếm trên phút (cpm). Bạn không thể biết bức xạ nguy hiểm như thế nào nếu chỉ đo tốc độ đếm. Để đánh giá nguy cơ sức khỏe, bạn sẽ cần đo liều lượng bức xạ và xác định loại bức xạ cụ thể hiện có.
Các bước
Phương pháp 1/3: Học cách sử dụng thiết bị phát hiện
Bước 1. Mua thiết bị phát hiện trực tuyến hoặc tại nhà cung cấp phòng thí nghiệm
Tìm kiếm máy đo bức xạ trực tuyến hoặc tại nhà cung cấp phòng thí nghiệm. Các thiết bị phát hiện bức xạ bao gồm máy đếm Geiger, buồng ion hóa và máy đo liều lượng cá nhân. Nói chung, các thiết bị phát hiện ô nhiễm, đo liều lượng, hoặc làm cả hai.
- Nói chung, máy đếm Geiger là cách dễ nhất để tìm ô nhiễm phóng xạ và đo mức độ phơi nhiễm. Một số máy đếm Geiger chỉ đo độ phóng xạ, một số máy chỉ đo độ phơi nhiễm bức xạ và những máy khác đo cả hai yếu tố.
- Mặc dù những thiết bị được sử dụng chuyên nghiệp có thể có giá hàng nghìn đô la (Hoa Kỳ), bạn có thể tìm thấy các thiết bị kỹ thuật số chính xác đo cả hai giá trị với giá từ 300 đô la đến 500 đô la. Đồng hồ có màn hình tương tự chỉ đo một yếu tố có sẵn với giá khoảng 100 đô la.
- Những người làm việc xung quanh bức xạ, chẳng hạn như kỹ thuật viên X-quang, thường theo dõi liều lượng bức xạ bằng liều kế cá nhân đeo được. Các thiết bị này phát ra âm thanh báo động khi mức liều bức xạ đạt đến mức không tốt cho sức khỏe, nhưng chúng không thể được sử dụng để xác định vị trí chất phóng xạ.
Bước 2. Bật thiết bị và nếu cần, hãy đặt nó ở mức thấp nhất
Máy dò bức xạ với màn hình tương tự có một công tắc hoặc nút điều chỉnh thang đo của màn hình. Trước khi bạn tiến hành khảo sát, hãy đặt thang đo thành “x1” để giúp đảm bảo kết quả chính xác.
- Các thiết bị tương tự đo hoạt độ phóng xạ hiển thị thang đo đếm mỗi phút trong khoảng thời gian 100. Đối với các đồng hồ đo cả hoạt độ phóng xạ và độ phơi nhiễm, sẽ có thêm một thang đo tính bằng mSv / h (milliSieverts trên giờ, đơn vị quốc tế cho tốc độ liều) hoặc mR / h (milliroentgen mỗi giờ, một đơn vị cho tỷ lệ liều lượng đôi khi được sử dụng ở Hoa Kỳ).
- Giả sử bạn đang đo hoạt độ phóng xạ và đọc 100 cpm. Nếu thang đo được đặt thành “x10” thay vì “x1”, thì số đếm thực tế là 10 lần 100 hoặc 1, 000 cpm. Giả sử bạn đang đo tỷ lệ liều và nhận được số đọc 0,01 mSv / h, điều này có vẻ an toàn. Nếu thang đo của bạn được đặt thành “x100”, tốc độ liều thực sự là 1 mSv / h, điều này cực kỳ nguy hiểm.
- Đặt thang đo là điều bắt buộc đối với đồng hồ có màn hình hiển thị tương tự. Tuy nhiên, điều đó là không cần thiết đối với hầu hết các đồng hồ có màn hình kỹ thuật số. Kiểm tra hướng dẫn sử dụng thiết bị của bạn để biết hướng dẫn vận hành cụ thể.
Bước 3. Tiến hành kiểm tra pin nếu bạn có đồng hồ đo analog
Tìm một công tắc có nhãn “dải ô” hoặc nút “con dơi”. Nhấn nút hoặc lật công tắc, sau đó kiểm tra màn hình. Kim của màn hình hiển thị tương tự phải nhảy đến một khu vực trên thang đo được đánh dấu là “bat test” hoặc “bat”. Nếu kim không di chuyển đến khu vực “kiểm tra dơi” hoặc “dơi”, hãy thay pin.
- Kiểm tra hướng dẫn sử dụng của bạn để biết hướng dẫn thay thế pin cho đồng hồ cụ thể của bạn.
- Đối với đồng hồ có màn hình kỹ thuật số, bạn sẽ thấy một biểu tượng hoặc một chỉ báo, chẳng hạn như "dấu hiệu thấp" khi đến lúc thay pin.
- Pin yếu sẽ dẫn đến kết quả không chính xác, vì vậy việc thực hiện kiểm tra hoặc kiểm tra màn hình kỹ thuật số trước là điều cần thiết.
Bước 4. Giữ đầu dò trong 1⁄2 trong (1,3 cm) bề mặt bạn đang khảo sát.
Bạn sẽ đưa một cây đũa phép hoặc chính thiết bị lên bề mặt để đọc. Giữ đồng hồ bằng tay cầm của nó và không chạm vào phần cuối. Không cho phép phần cuối của thiết bị hoặc cây đũa phép chạm vào bất kỳ thứ gì khi đang sử dụng, kể cả vật thể hoặc người bạn đang khảo sát.
Nếu thiết bị của bạn có cây đũa phép, hãy kiểm tra cáp chạy giữa cây đũa phép và thân chính. Tìm kiếm các lỗ hoặc kết nối lỏng lẻo ở hai đầu. Khi thiết bị đang bật, nhẹ nhàng lắc cáp ở cả hai đầu nối. Nếu các kết quả đọc bắt đầu thay đổi thất thường, cáp bị lỗi
Bước 5. Di chuyển đầu dò khoảng 1 đến 2 in (2,5 đến 5,1 cm) mỗi giây
Xem màn hình và nghe phản hồi âm thanh khi bạn từ từ đưa thiết bị hoặc lướt qua bề mặt. Ngừng di chuyển đầu dò nếu kim hoặc số hiển thị kỹ thuật số tăng đột biến hoặc nếu phản hồi âm thanh tích tắc nhanh hơn. Tạm dừng ở khu vực mà các con số của bạn tăng đột biến trong khoảng 5 đến 10 giây để có được phép đo chính xác.
Nếu bạn đang quét một người, hãy bắt đầu từ đầu của họ, sau đó đưa đầu dò qua ngực và quay lại theo các hình chữ “S” chồng lên nhau. Đưa máy đo thẳng lên và xuống cánh tay và chân của họ, và nhớ quét bàn tay, bàn chân và lòng bàn chân của họ
Bước 6. Điều chỉnh thang đo, nếu cần
Nếu bạn đang sử dụng đồng hồ có mặt đồng hồ tương tự, nó có thể sẽ có danh sách số cpm theo gia số từ 100 đến 500. Đồng hồ đo cả cpm và mSv / hr hoặc mR / hr cũng sẽ có thang đo liệt kê các đơn vị này với gia số 0,5. Nếu kim nhảy đến cuối màn hình, bạn sẽ cần đặt đồng hồ ở thang đo cao nhất tiếp theo để có số đọc chính xác.
Giả sử bạn đang đo hoạt độ phóng xạ và số đếm thực tế là 1, 300 cpm. Nếu đồng hồ được đặt thành “x1”, nó chỉ có thể hiển thị số đếm lên đến 500 cpm. Nếu bạn đặt nó thành “10x”, kim sẽ di chuyển qua 130 và bạn sẽ nhận được một phép đo chính xác
Phương pháp 2/3: Đo độ phóng xạ
Bước 1. Sử dụng bộ đếm Geiger để đo đếm mỗi phút hoặc giây
Để đo độ phóng xạ, sử dụng một thiết bị đếm số hạt hạ nguyên tử do một chất phóng xạ phát ra. Đơn vị tiêu chuẩn cho phép đo này được gọi là becquerel (Bq), bằng 1 hạt, hay số đếm, trên giây.
- Bộ đếm Geiger phát hiện độ phóng xạ thường hiển thị số đọc bằng cpm, nhưng bạn có thể tìm thấy bộ đếm hiển thị Bq hoặc số đếm trên giây (cps).
- Các nguyên tử phóng xạ không ổn định, và chúng giải phóng vật chất hoặc năng lượng để cố gắng trở nên ổn định. Quá trình này được gọi là quá trình phóng xạ. Bộ đếm Geiger chỉ phát hiện phóng xạ rất hữu ích để tìm ô nhiễm phóng xạ, nhưng chúng không thể cung cấp thông tin chính xác về mức độ phơi nhiễm hoặc liều lượng.
Bước 2. Tiến hành đọc hiểu nền tảng
Bật thiết bị của bạn, kiểm tra pin và đảm bảo thiết bị hoạt động bình thường. Giữ thiết bị hoặc lang thang trên một điểm lạnh hoặc thứ gì đó mà bạn không nghi ngờ là có chất phóng xạ. Bức xạ nền ở khắp mọi nơi, vì vậy bạn nên đọc ở bất kỳ đâu trong khoảng từ 5 đến 100 cpm.
- Tìm kiếm trực tuyến để tìm bức xạ phông nền trung bình trong khu vực của bạn. So sánh kết quả đọc của bạn với phạm vi này để đảm bảo thiết bị của bạn đang hoạt động.
- Nhớ lại rằng 60 cpm bằng 1 Bq, vì 60 lần đếm mỗi phút bằng 1 lần đếm mỗi giây. Nếu đồng hồ của bạn đo bằng Bq, hãy nhân số đọc với 60 để chuyển nó thành cpm. Ví dụ, đọc 0,4 Bq sẽ là 24 cpm.
- Bức xạ nền phụ thuộc vào một số yếu tố. Ví dụ, độ cao cao hơn nhận được nhiều bức xạ hơn từ không gian, vì vậy số lượng sẽ cao hơn trên núi hoặc trên mặt phẳng.
Bước 3. Từ từ đưa máy đo qua bề mặt vật thể
Giữ cây đũa phép hoặc thiết bị về 1⁄2 trong (1,3 cm) trên vật thể hoặc người bạn đang quét. Mức bức xạ nền thay đổi ngẫu nhiên, vì vậy đừng ngạc nhiên nếu bạn thấy các số đọc tăng 5 cpm rồi đột ngột giảm 10 cpm.
Nếu phản hồi âm thanh tích tắc nhanh hơn hoặc nếu kim hoặc các con số hiển thị tăng đột biến, hãy ngừng di chuyển đầu dò trong 5 đến 10 giây
Bước 4. Kiểm tra số lượng nhiều hơn hai lần số đọc nền
Hãy ghi nhớ kiến thức nền của bạn khi bạn quét. Nói chung, số đếm cao hơn gấp đôi hoặc 100 cpm so với giá trị nền cho thấy ô nhiễm phóng xạ.
- Giả sử số đọc nền của bạn là 10 đến 20 cpm. Số lượng 160 cpm sẽ cho thấy sự ô nhiễm, nhưng không nhất thiết đủ để gây nguy hiểm ngay lập tức. Mặt khác, số đọc 3, 000 hoặc 10, 000 cpm có thể là một nguyên nhân đáng lo ngại.
- Ở Hoa Kỳ, chỉ số nền 100 cpm được coi là mức cảnh báo. Các nguyên tắc khác nhau tùy theo địa điểm, vì vậy hãy tìm kiếm trực tuyến để tìm các tiêu chuẩn cho tiểu bang hoặc tỉnh của bạn.
- Hãy nhớ rằng phép đo cpm không cho bạn biết về loại hoặc liều lượng bức xạ hiện có. Một số loại bức xạ có hại hơn những loại khác, vì vậy chỉ đo cpm không thể cho bạn biết liệu chất phóng xạ có nguy hiểm hay không.
Phương pháp 3/3: Tính liều lượng bức xạ
Bước 1. Ước tính liều hàng năm của bạn bằng một máy tính trực tuyến
Bạn có thể ước tính sơ bộ mức độ phơi nhiễm bức xạ hàng năm của mình mà không cần sử dụng bất kỳ thiết bị nào. Tính toán liều hàng năm của bạn bằng cách nhập khu vực bạn sống, thời gian bạn đã ngồi trên máy bay, cho dù bạn đã chụp CT hay chụp X-quang, và các thông tin khác vào một công cụ trực tuyến.
Ước tính liều bức xạ hàng năm của bạn tại
Bước 2. Xác định liều bức xạ bằng thiết bị đo Grays hoặc sieverts
Một số bộ đếm Geiger và các thiết bị phát hiện khác có thể đo liều, hoặc lượng bức xạ mà một cơ thể hoặc vật thể hấp thụ. Ở Hoa Kỳ, đơn vị đo này được gọi là liều hấp thụ bức xạ (rad). Đơn vị tiêu chuẩn được sử dụng quốc tế được gọi là Grey (Gy); 1 Gy bằng 100 rad.
- Một thiết bị phát hiện liều có thể hiển thị các phép đo bằng rad, Gy, milliSieverts (mSv) hoặc milliSieverts trên giờ (mSv / h). Sievert là một đơn vị đo lường liều lượng hiệu quả, hoặc nguy cơ sức khỏe của một liều lượng bức xạ được hấp thụ. Một millisievert bằng 0,001 Sievert.
- Máy đếm Geiger không đo bức xạ xung quanh chính xác như các buồng ion hóa. Tuy nhiên, buồng ion hóa đắt hơn, thường khó sử dụng hơn và phải được hiệu chuẩn chính xác.
Bước 3. Đặt thiết bị của bạn để phát hiện một loại bức xạ cụ thể, nếu cần
Một số máy đo đo tỷ lệ phơi nhiễm và cần được hiệu chuẩn cho một loại bức xạ cụ thể. Đối với thiết bị có màn hình kỹ thuật số, bạn sẽ sử dụng các nút để chuyển đổi giữa các cài đặt alpha, beta, gamma và bức xạ x (x-ray). Kiểm tra hướng dẫn sử dụng của bạn để biết hướng dẫn cụ thể về việc hiệu chuẩn loại bức xạ.
- Một số thiết bị sử dụng lá chắn bức xạ beta, phải đóng mở bằng tay để chuyển đổi giữa các loại bức xạ.
- Thiết bị của bạn có thể tự động điều chỉnh các loại bức xạ cụ thể. Kiểm tra hướng dẫn sử dụng của bạn để chắc chắn.
Bước 4. Di chuyển đồng hồ từ từ qua vật hoặc người
Chuyền đũa phép hoặc thiết bị trên bề mặt với tốc độ 1 đến 2 in (2,5 đến 5,1 cm) mỗi giây. Đảm bảo không để phần cuối của cây đũa phép hoặc thiết bị phát hiện chạm vào bất cứ thứ gì. Hãy để mắt đến đồng hồ và dừng lại trong 5 đến 10 giây nếu đồng hồ tăng đột biến.
- Hãy nhớ rằng Gy và rad đo liều lượng, và mSv đo lường nguy cơ sức khỏe. Nếu thiết bị của bạn đo liều bức xạ bằng mSv hoặc mSv / h, bạn sẽ biết rủi ro sinh học và sẽ không phải tính toán thêm.
- Người bình thường tiếp xúc với 2 đến 4 mSv / a (mSv hàng năm), tương đương với khoảng 0,002 đến 0,0045 mSv / h (mSv mỗi giờ). Các mức trên 1 mSv / h, chẳng hạn như bên trong nhà máy điện hạt nhân, được coi là khu vực bức xạ cao.
Bước 5. Nhân liều lượng với hệ số chất lượng để đánh giá nguy cơ sinh học
Nếu thiết bị của bạn không đo mSv / h, bạn có thể sử dụng phép đo Gy hoặc rad để tính toán rủi ro sinh học. Mỗi loại bức xạ có một hệ số chất lượng (Q), hoặc một con số mô tả ảnh hưởng của nó đối với mô hữu cơ. Sử dụng máy đo của bạn để quét các loại bức xạ cụ thể tính bằng Gy hoặc rad, nhân số đo của bạn với hệ số chất lượng của loại.
- Hạt alpha là loại bức xạ có hại nhất và có hệ số chất lượng là 20: Gy x 20 = Sv.
- Đối với bức xạ proton và neutron, sử dụng công thức Sv = Gy x 10.
- Gamma và tia x có hệ số phẩm chất là 1: Sv = Gy x 1.
- Ở Hoa Kỳ, đơn vị tương đương với người đàn ông roentgen (rem) đôi khi được sử dụng thay cho Sievert. Nếu số đo của bạn tính bằng rad, hãy sử dụng công thức rem = rad x Q.
Lời khuyên
- Khi mua bộ đếm Geiger, hãy tìm các sản phẩm được chứng nhận bởi một tổ chức đáng tin cậy, chẳng hạn như Ủy ban Điều tiết Hạt nhân Hoa Kỳ (NRC).
- Hiểu được sự khác biệt giữa Grey và Sievert là một chút khó khăn. Hãy nhớ rằng màu Xám là phép đo liều lượng và Sievert đại diện cho nguy cơ sức khỏe của liều lượng đó.
- Có 2 loại bức xạ: ion hóa và không ion hóa. Bức xạ ion hóa có hại cho các sinh vật và bao gồm các hạt alpha, hạt beta, tia gamma, tia X và bức xạ neutron. Không ion hóa không gây hại và bao gồm sóng vô tuyến (RF), vi sóng và ánh sáng nhìn thấy.
- Các thiết bị như máy đếm Geiger chỉ phát hiện bức xạ ion hóa. Nếu bạn tò mò về bức xạ RF do điện thoại di động của mình phát ra, hãy xem hướng dẫn sau: https://www.fcc.gov/general/specific-abs hấp-rate-sar-cellular-telephones.
