Военные полевые рентгенметры серии ДП-5 различных модификаций (ДП-5А, ДП-5Б, ДП-5В), по привычке чаще называемые дозиметрами, широко распространены на просторах бывшего Советского Союза. Приборы эти довольно надежные и удобные для своего круга задач. К сожалению, возраст даже самых «молодых» экземпляров составляет не менее 25 лет, и гарантировать точность их показаний просто невозможно. Можно ли как-то проверить прибор?
Рентгенметры ДП-5А, ДП-5Б, ДП-5В используются для измерения радиоактивной зараженности местности по гамма-излучению. Также приборы являются индикаторами бета излучения. Диапазон измерений по гамма-излучению от 50 мкР/ч до 200 Р/ч. Это означает, что естественный радиационный фон и незначительное его превышение прибор без доработок измерять не может. Дозиметры имеют звуковую индикацию с помощью головных телефонов. Питание осуществляется от трех элементов КБ-1. Также возможно питание от внешних источников постоянного тока через делитель.
В состав дозиметров ДП-5 входит контрольный источник бета-излучения Б-8. У приборов ДП-5А и ДП-5Б он находится на крышке футляра под защитной пластинкой, а в приборе ДП-5В – внутри блока детектирования (зонда). Конечно, изначально этот источник предназначался только для проверки работоспособности прибора, и никаких метрологических характеристик он не обеспечивает, но это все же лучше, чем ничего.
Еще одним непременным условием проведения проверки является наличие формуляра прибора.
На одной из страниц формуляра приводятся регулировочные данные прибора. В том числе – показания прибора от контрольного источника и дата измерения.
В данном случае 21 декабря 1978 года показания составили 28 мР/час. Также полезные сведения могут оказаться в разделе «Поверка прибора поверочными органами».
В мае 1984 года показания прибора от контрольного источника составили 24 мР/час. Остальные цифры в этих разделах для целей проверки практически бесполезны.
Теперь необходимо провести измерение текущей мощности дозы от контрольного источника. Для этого включают прибор в соответствии с инструкцией по эксплуатации и проводят измерение в диапазоне х10, поднося зонд в режиме «Б» к открытому контрольному источнику (для ДП-5А и ДП-5Б) или установив на зонде режим «К» (для ДП-5В).
Показания в мР/час снимают по верхней шкале прибора, умножая на коэффициент 10.
Прибор показывает около 13,5 мР/час. Надо сказать, что несмотря на кажущуюся безобидность источника, мощность его излучения в 1000 раз превосходит естественный радиационный фон. Под защитной крышкой или в зонде прибора он практически безопасен, но осторожность не помешает.
Теперь осталось посчитать. Источник Б-8 представляет собой радиоактивный препарат на основе Стронция-90. Активность радиоактивного материала падает с течением времени по экспоненциальному закону:
где ОА – относительная активность, е – постоянная Эйлера (2,718…), t – время, л – постоянная распада.
Более привычной и общеупотребительной является другая величина – период полураспада, которая для Стронция-90 составляет 28,797 лет. Период полураспада и постоянная распада связаны между собой простым отношением:
Теперь можно составить таблицу, в которой рассчитаны относительная и абсолютная активность контрольного источника с течением времени. Для этого удобно использовать MS Excel.
Видно, что значение, измеренное в мае 1984 года (24 мР/час), практически соответствует расчетному (около (24,8 + 24,2)/2 = 24,5 мР/час), что подтверждает точность таблицы. Текущее измеренное значение (13,5 мР/час) отличается от расчетного (11,5 мР/час) на 17%, что укладывается в паспортную точность прибора (30%).
Существенное отклонение показаний от расчетных свидетельствует о неисправности или нарушенной градуировке дозиметра. Максимум, что можно сделать в домашних условиях – заменить в дозиметре металлобумажные конденсаторы, которые имеют тенденцию к увеличению тока утечки со временем. Самостоятельно отградуировать дозиметр на всех диапазонах без применения установки с образцовыми источниками излучения невозможно.
Вполне может случиться, что контрольного источника на дозиметре не окажется. На многих приборах, официально списанных и переданных для реализации гражданскому населению, контрольный источник излучения изъят. Также нет источника и в бытовой модификации дозиметра ДП-5ВБ. Проверить такие приборы можно разве что по естественному радиационному фону, но точность такой проверки будет крайне мала.
Также возможно проверить дозиметры без контрольного источника на каких-либо «фонящих» предметах, сравнивая показания с показаниями образцового прибора. Если не вступать в конфликт с законом, то доступными окажутся разве что гранитные постаменты памятников и калийная селитра из магазина удобрений. Но опять-таки, из-за низкой активности приемлемой точности добиться не удастся.
Попытки приобрести предметы с большей активностью могут повлечь ответственность по статье 220 УК РФ «Незаконное обращение с ядерными материалами или радиоактивными веществами». Кроме того, использование радиоактивных материалов без должного опыта и соответствующего оборудования может окончиться трагически.
Кстати говоря, и контрольный источник Б-8 в руках частного лица также является незаконным. Поэтому после проведения проверки его лучше снять, соблюдая все меры предосторожности, и сдать на утилизацию.