Пристрій рентгенівської трубки гальмівне рентгенівське випромінювання

Алгоритм оцінки безпеки небезпечного технологічного об’єкту.

Механізми регіонального управління.

1) Регіональні програми та плани природоохоронних заходів;

2) Схеми та плани програм охорони навколишнього середовища;

3) Цільові комплексні програми охорони навколишнього середовища;

4) Індикативні плани природоохоронної діяльності;

5) Особливості формулювання управлінського рішення в екології.

Формулювання управлінського рішення в екології виконується шляхом:

1) Виявлення екологічної небезпеки (її джерел, об’єктів, зон, територій);

2) Оцінка їх серйозності (інвентаризація та класифікація екологічно небезпечних джерел, об’єктів, зон територій);

3) Обгрунтування управлінських рішень привентивного або організаційного характеру.

1) Аналіз вихідних даних;

2) Ідентифікація небезпек;

3) Визначення сценаріїв можливих аварій;

4) Оцінка рівнів впливу небезпечних факторів аварій;

5) Оцінка наслідків аварійних сценаріїв;

6) Оцінка систем безпеки і протиаварійного захисту;

7) Експертна оцінка ризиків аварійних сценаріїв;

8) Оцінка ймовірності аварійних сценаріїв;

9) Оцінка ймовірності варіантів розміщення персоналу, населення та джерел пожежо- та вибухонебезпеки;

10) Кількісна оцінка ризику вбраних сценаріїв.

Найбільш поширеним джерелом рентгенівського випромінювання є рентгенівська трубка, яка є двух-электродный ваккумный приладом (мал. 18.1). Подогревний катод

Мал. 18.1

1 випускає електрони 4- Анода 2, званий часто антикатодом, має похилу поверхню, для того, щоб направити виникаюче рентгенівське випромінювання 3 під кутом до осі трубки. Анод виготовлений з добре теплопрово-дящего матеріалу для відведення теплоти, що утворюється при ударі електронів. Поверхня анода виконана з тугоплавких матеріалів, що мають великий порядковий номер атома в таблиці Менделєєва, наприклад з вольфраму. В окремих випадках анод спеціально охолоджують водою або маслом.

Для діагностичних трубок важлива
точечность джерела рентгенівських променів, чого можна досягти, фокусуючи електрони в одному місці антикатода. Тому конструктивно доводиться враховувати два протилежні завдання: з одного боку, електрони повинні потрапляти на одне місце анода, з іншого боку, щоб не допустити перегріву, бажаний розподіл електронів по різних ділянках анода. Як одне з цікавих технічних рішень є рентгенівська трубка з анодом, що обертається (мал. 18.2). В результаті гальмування електрона (або іншої зарядженої частинки) електростатичним полем атомного ядра і атомарних електронів речовини антикатода виникає гальмівне рентгенівське випромінювання. Механізм його можна пояснити таким чином. З рухомим електричним

Мал. 18.3

Мал. 18.2

Рис. 1.3

Рис. 1.2

зарядом зв'язано магнітне поле, індукція якого залежить від швидкості електрона. При гальмуванні зменшується магнітна індукція і відповідно до теорії Максвела з'являється електромагнітна хвиля.

При гальмуванні електронів лише частина енергії йде на створення фотона рентгенівського випромінювання, інша частина витрачається на нагрівання анода. Оскільки співвідношення між цими частинами випадково, то при гальмуванні великої кількості електронів утворюється безперервний спектр рентгенівського випромінювання. У зв'язку з цим гальмівне випромінювання називають також і суцільним. На рис.1.3 представлені залежності потоку рентгенівського випромінювання від довжини хвилі λ (спектри) при різній напрузі в рентгенівській трубці: U1< U2 < U3.

Мал. 18.5

Мал. 18.4

Рис. 1.4

1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 λ, M   Рис. 1.5

В каждом из спектров наиболее коротковолновое тормозное излучение возникает тогда, когда энергия, приобретенная электроном в ускоряющем поле, полностью переходит в энергию фотона:

(18.1.1)

Звідки

(18.1.2)

Цю формулу можна перетворити в зручніший для практичних цілей вираз:

(18.1.3)

де — довжина хвилі, м; U — напруга, кВ. Формула (1.3) відповідає мал. 1.3. _

Відмітимо, що на основі (18.1.2) розроблений один з найбільш точних способів експериментального визначення постійної Планка.

Короткохвильове рентгенівське випромінювання зазвичай володіє більшою проникаючою здатністю, чим довгохвильове, і називається жорстким, а довгохвильове — м'яким.

Збільшуючи напругу на рентгенівській трубці, змінюють спектральний склад випромінювання, як це видно з мал. 18.3 і формули (18.1.3), і збільшують жорсткість.

Якщо збільшити температуру напруження катода, то зростуть емісія електронів і сила струму в трубці. Це приведе до збільшення числа фотонів рентгенівського випромінювання, що випускаються кожну секунду. Спектральний склад його не зміниться. На мал. 18.4 показані спектри гальмівного рентгенівського випромінювання при одній напрузі, але при різній силі струму напруження катода:

Потік рентгенівського випромінювання обчислюється за формулою

(18.1.4)

де U і I — напруга і сила струму в рентгенівській трубці; Z — порядковий номер атома речовини анода;— коефіцієнт пропорційності. Спектри, отримані від різних антикатодів при однакових U і I, зображені на мал. 1.5. _

Дата добавления: 2014-01-04