CPM в мкЗв/ч: формула перевода и коэффициенты для популярных трубок
Вы смотрите на дисплей дозиметра и видите «24 CPM». Другой прибор на той же точке показывает «0.14 мкЗв/ч». Оба правы — они просто говорят на разных языках. Разберёмся, как их перевести.
Что такое CPM
CPM (Counts Per Minute, или ИМП/МИН — импульсы в минуту) — это сырой сигнал трубки Гейгера-Мюллера: количество ионизирующих частиц, зарегистрированных за одну минуту. Трубка не знает физику — она просто считает щелчки.
МкЗв/ч (микрозиверт в час) — это мощность дозы, физическая величина, показывающая биологическое воздействие радиации. Чтобы получить её из CPM, нужно знать коэффициент конкретной трубки.
Формула перевода
$$dot{D},[ ext{мкЗв/ч}] = rac{CPM}{K}$$
Где K — калибровочный коэффициент трубки в имп/мкЗв/ч (указывается в технической документации, определяется для Cs-137).
Пример: трубка СБМ-20 имеет K ≈ 175 имп/мкЗв/ч. Если дозиметр показывает 21 CPM:
$$dot{D} = rac{21}{175} approx 0{,}12; ext{мкЗв/ч}$$
Это как раз типичный естественный фон.
Коэффициенты популярных трубок
| Трубка | K (имп/мкЗв/ч) | Тип | Примечание |
|---|---|---|---|
| СБМ-20 | 175 | Цилиндрическая, γ/β | Самая распространённая советская |
| СБМ-19 | 220 | Цилиндрическая, γ/β | Длиннее СБМ-20, выше чувствительность |
| СБМ-21 | 1050 | Цилиндрическая, γ | Миниатюрная, очень высокий CPM |
| LND-712 | 123 | Торцевой, γ/β | Американский аналог |
| J305 | 123 | Цилиндрическая, γ/β | Китайский клон LND |
| M4011 | 105 | Цилиндрическая, γ/β | Китайский, используется в Радэкс |
| СИ-29БГ | 160 | Панкейк, α/β/γ | Слюдяное окно, большая площадь |
| СБМ-53 | 880 | Цилиндр со слюдой, α/β/γ | Большой объём, чувствителен к α |
| LND-7317 | 500 | Панкейк, α/β/γ | Американский профессиональный |
| J321 | 153 | Панкейк, α/β/γ | Китайский слюдяной, доступный |
Коэффициенты приведены для гамма-излучения Cs-137 (662 кэВ). Для источников другой энергии значения отличаются.
Почему трубки различаются
Коэффициент K зависит от трёх параметров:
1. Объём активной зоны. Чем больше трубка — тем больше частиц она захватывает. СБМ-19 длиннее СБМ-20, поэтому её K выше.
2. Материал стенок. Тонкие слюдяные окошки пропускают бета-частицы и даже альфа, а металлические стенки их поглощают.
3. Рабочее давление газа. Влияет на вероятность ионизации при прохождении частицы.
Как дозиметр считает дозу автоматически
Производитель задаёт коэффициент K в прошивке прибора под конкретную трубку. Именно поэтому дозиметры не взаимозаменяемы — прошивка RADEX RD1503 откалибрована под свою трубку, а ДРБП-03 под свою.
Если вы собираете DIY-дозиметр, обязательно уточняйте K именно для вашей партии трубок — разброс от производителя может достигать ±30%.
Пересчёт мкР/ч ↔ мкЗв/ч
На многих советских приборах шкала в мкР/ч (микрорентген в час). Коэффициент пересчёта для гамма-излучения:
$$1; ext{мкЗв/ч} approx 100; ext{мкР/ч}$$
Это приближение, точное значение зависит от энергии излучения. GeigerBase использует именно этот коэффициент.
Комментарии
Загрузка...
Оценить статью