Гамма-защита

Калькулятор гамма-защиты

Модельная оценка. Учитывайте указанную геометрию, состав и условия измерения; ограничения приведены в области применения инструмента.

Исходные данные

Материал экрана, энергия фотонов и геометрия

Тип расчёта

Спектр из 1 линий (ENDF/B-VIII.0, ≥ 0.001 %); показанная энергия — средневзвешенная по дозе. Для одной линии выберите «Ручная энергия». через Ba-137m в равновесии.

Фактор накопления учитывает рассеянные фотоны. Без него доза за толстым экраном занижается.

Условия расчётаТочечный изотропный источник, один материал, широкий пучок с фактором накопления.μ/ρ из NIST SRD-126; факторы накопления — табличные данные ANS-6.4.3 (открытая литература).Пресеты используют спектр главных линий источника (ENDF/B-VIII.0, линии ≥ 0.001 %): каждая линия взвешена по вкладу в воздушную керму y·E·(μ_en/ρ)_air и ослабляется отдельно; ручной режим — одна энергия фотона.Сверяйтесь с процедурами радиационной безопасности; характеристическое рентгеновское излучение ниже 30 кэВ и тормозное излучение не учтены.

Результат

Пропускание дозы

÷267,01
Прошедшая доля (I/I₀)
0,00374524
Кратность ослабления (I₀/I)
267,005
Эффективный build-up (спектр) B
2,0519
Средняя по дозе энергия
0,6617 МэВ
Доминирующая линия за экраном
0,6617 МэВ
Без накопления (e^−μx)
0,00182526
Эффективный слой половинного ослабления (спектр, с build-up)
0,70253 см
Эффективный слой десятикратного ослабления (спектр, с build-up)
2,1924 см
Линии спектра и их вклад
Энергия, МэВВыходДоля дозы без экранаI/I₀Доля дозы за экраном
0,661785,1 %100 %0,003745100 %
Ослабление и толщина
11e-11e-21e-31e-41e-51e-602,557,510Толщина экрана, см

Калькулятор гамма-защиты

Формула ослабления и источники данных

Калькулятор рассчитывает ослабление мощности дозы гамма-излучения экраном по формуле I/I₀ = B·e^(−μx), где μ = (μ/ρ)·ρ — линейный коэффициент ослабления, x — толщина экрана, B — фактор накопления (build-up). Коэффициенты ослабления μ/ρ взяты из базы NIST SRD-126, факторы накопления — из табличных данных стандарта ANS-6.4.3.

Прямая и обратная задача

Поддерживается прямая задача (доза за экраном заданной толщины) и обратная (толщина для нужной кратности ослабления). Материалы экрана: свинец, вольфрам, сталь/железо, бетон, алюминий, вода. Фактор накопления учитывает рассеянные фотоны — без него доза за толстым экраном занижается в несколько раз, поэтому по умолчанию он включён.

Результат и ограничения модели

Результат включает прошедшую долю и кратность ослабления, слой половинного (HVL) и десятикратного (TVL) ослабления. Модель — точечный изотропный источник, один материал; пресеты источников (Cs-137, Co-60, Ir-192, I-131, Se-75, Tc-99m, Am-241, Na-22) считаются по спектру главных линий ENDF/B-VIII.0 с весом по вкладу в керму, ручной режим — одна энергия фотона.

Частые вопросы

Какая толщина свинца нужна для Cs-137 или Ir-192?

Введите кратность ослабления в режиме «Требуемая толщина»: калькулятор подберёт толщину с учётом фактора накопления. Для Ir-192 через 5 см свинца мощность дозы падает примерно в 3700 раз, для Cs-137 — сильнее, потому что линия 662 кэВ одна.

Почему пресет источника считается по спектру, а не по одной энергии?

За толстым экраном доминируют самые проникающие линии, даже слабые: у I-131 линии 637 и 723 кэВ с выходом 7 % и 2 % определяют прохождение через 5 см свинца. Пресеты берут все линии с выходом ≥ 0,001 % из ENDF/B-VIII.0 и взвешивают их по вкладу в дозу.

Что такое фактор накопления и когда его выключать?

Build-up учитывает рассеянные фотоны, доходящие до точки за экраном; без него доза за толстым экраном занижается в разы. Выключайте его только для узкого коллимированного пучка, например при расчёте по измерениям HVL в геометрии узкого пучка.