Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Metody pomiaru promieniowania i identyfikacji nuklidów w zdarzeniach CBRN: analiza badawcza z projektu EU-RADION

Szklarski Łukasz, Jakubowska Alicja, Maik Patryk, Wołoszczuk Katarzyna, Wieczorek Anna, Krajewski Paweł

Postępy Techniki Jądrowej

|

2023

|

z. 4

2--17

PL

Praca wyznacza implikacje zdarzeń radiologicznych w scenariuszach przemysłowych i terrorystycznych, wykorzystując wnioski z projektu EU-RADION i gruntownego przeglądu literatury. Wyniki podkreślają konieczność skutecznej ochrony przed promieniowaniem i środków reagowania w nagłych przypadkach, podkreślając kluczową rolę postępu technologicznego we wzmacnianiu zdolności wykrywania i zarządzania zagrożeniami radiologicznymi. Badanie podkreśla znaczenie trwających badań naukowych i międzynarodowej współpracy w umacnianiu globalnej odporności na zagrożenia radiologiczne.

EN

This study delineates the implications of radiological events in industrial and terroristic scenarios, utilizing insights from the EU-RADION project and a thorough review of existing literature. The findings highlight the necessity for robust radiation protection and emergency response measures, underlining the pivotal role of technological advancements in enhancing radiological threat detection and management capabilities. The study underscores the significance of ongoing research and international collaboration in bolstering global resilience against radiological hazards.

2

Erratum to “Radon incomparison tests – Katowice, 2016” [Nukleonika 2020;65(2):127-132, doi:10.2478/nuka-2020-0020]

Chałupnik Stanisław, Skubacz Krystian, Wysocka Małgorzata, Mazur Jadwiga, Bonczyk Michał, Kozak Krzysztof, Grządziel Dominik, Urban Paweł, Tchorz-Trzeciakiewicz Dagmara, Kozłowska Beata, Walencik-Łata Agata, Podstawczyńska Agnieszka, Olszewski Jerzy, Bartak Jakub, Karpińska Maria, Wołoszczuk Katarzyna, Dohojda Marek, Nowak Jakub, Długosz-Lisiecka Magdalena, Foerster Elisabeth, Przylibski Tadeusz A.

Nukleonika

|

2021

|

Vol. 66, No. 2

80

3

Radon intercomparison tests : Katowice, 2016

Chałupnik Stanisław, Skubacz Krystian, Wysocka Małgorzata, Mazur Jadwiga, Bonczyk Michał, Kozak Krzysztof, Grządziel Dominika, Urban Paweł, Tchorz-Trzeciakiewicz Dagmara, Kozłowska Beata, Walencik-Łata Agata, Podstawczyńska Agnieszka, Olszewski Jerzy, Bartak Jakub, Karpińska Maria, Wołoszczuk Katarzyna, Dohojda Marek, Nowak Jakub, Długosz-Lisiecka Magdalena, Foerster Elisabeth, Przylibski Tadeusz A.

Nukleonika

|

2020

|

Vol. 65, No. 2

127--132

EN

At the beginning of the year 2016, the representatives of the Polish Radon Centre decided to organize proficiency tests (PTs) for measurements of radon gas and radon decay products in the air, involving radon monitors and laboratory passive techniques. The Silesian Centre for Environmental Radioactivity of the Central Mining Institute (GIG), Katowice, became responsible for the organization of the PT exercises. The main reason to choose that location was the radon chamber in GIG with a volume of 17 m3 , the biggest one in Poland. Accordingly, 13 participants from Poland plus one participant from Germany expressed their interest. The participants were invited to inform the organizers about what types of monitors and methods they would like to check during the tests. On this basis, the GIG team prepared the proposal for the schedule of exercises, such as the required level(s) of radon concentrations, the number and periods of tests, proposed potential alpha energy concentration (PAEC) levels and also the overall period of PT. The PT activity was performed between 6th and 17th June 2016. After assessment of the results, the agreement between radon monitors and other measurement methods was confirmed. In the case of PAEC monitors and methods of measurements, the results of PT exercises were consistent and confirmed the accuracy of the calibration procedures used by the participants. The results of the PAEC PTs will be published elsewhere; in this paper, only the results of radon intercomparison are described.

4

National comparison of methods for determination of radon in water

Mazur Jadwiga, Kozak Krzysztof, Grządziel Dominik, Guguła Szymon, Mroczek Mariusz, Kozłowska Beata, Walencik-Łata Agata, Podgórska Zuzanna, Wołoszczuk Katarzyna, Przylibski Tadeusz A., Kowalska Agata, Domin Elżbieta, Wysocka Małgorzata, Chałupnik Stanisław, Chmielewska Izabela, Długosz-Lisiecka Magdalena, Szajerski Piotr, Chau Nguyen Dinh, Krakowska Paulina, Pliszczyński Tomasz, Ośko Jakub, Dymecka Małgorzata, Mazurek Daria

Nukleonika

|

2020

|

Vol. 65, No. 2

77--81

EN

The article describes three interlaboratory experiments concerning 222Rn determination in water samples. The first two experiments were carried out with the use of artificial radon waters prepared by the Laboratory of Radiometric Expertise (LER), Institute of Nuclear Physics, Polish Academy of Sciences in Kraków in 2014 and 2018. The third experiment was performed using natural environment waters collected in the vicinity of the former uranium mine in Kowary in 2016. Most of the institutions performing radon in water measurements in Poland were gathered in the Polish Radon Centre Network, and they participated in the experiments. The goal of these exercises was to evaluate different measurement techniques used routinely in Polish laboratories and the laboratories’ proficiency of radon in water measurements. In the experiment performed in 2018, the reference values of 222Rn concentration in water were calculated based on the method developed at LER. The participants’ results appeared to be worse for low radon concentration than for high radon concentrations. The conclusions drawn on that base indicated the weaknesses of the used methods and probably the sampling. The interlaboratory experiments, in term, can help to improve the participants’ skills and reliability of their results.

5

Efficient reading of thermoluminescent dosimeter signals using semiconductor detectors

Sobotka Piotr, Kliś Bartłomiej, Baranowska Zuzanna, Wołoszczuk Katarzyna, Rutkowska Katarzyna, Woliński Tomasz

Nukleonika

|

2020

|

Vol. 65, No. 4

223--227

EN

The aim of this experimental work was to examine whether semiconductor photodetectors may be applied for the efficient reading of thermoluminescent dosimeter (TLD) signals. For this purpose, a series of experiments have been performed at the Department of Physics, Warsaw University of Technology, in cooperation with the Central Laboratory for Radiological Protection (CLOR). Specifically, the measurement system proposed here has been designed to detect a signal from TLDs that use a semiconductor detector operating in conditions analogous to those met when using commercial devices equipped with a classic photomultiplier. For the experimental tests, the TLDs were irradiated with a beam of 137Cs radiation in the accredited Laboratory for Calibration of Dosimetric and Radon Instruments. Eventually, a comparison of the results obtained with a semiconductor detector (ID120) and a commercial TLD reader with a photomultiplier tube (RADOS) were made.

6

Metrologia neutronów (cz. III)

Modzelewski Łukasz, Baranowska Zuzanna, Wołoszczuk Katarzyna, Krajewski Paweł, Jednoróg Sławomir, Łaszyńska Ewa, Szewczak Kamil

Przegląd Techniczny : Gazeta Inżynierska

|

2019

|

nr 18

14--22

PL

Metrologia neutronów to dziedzina nauki, która zajmuje się wykonywaniem pomiarów natężenia pól neutronowych w zakresach energii obejmujących kilkanaście rzędów wielkości i intensywnościach obejmujących do dwudziestu rzędów wielkości. Istotą metrologii neutronów jest oszacowanie ilości neutronów wyemitowanych ze źródła i przechodzących przez pewną określoną powierzchnię (fluencja). W celu zapewnienia zgodności ze standardami (normami) stosowanymi przez różnych użytkowników, wielkości te podlegają pomiarowi, a następnie walidacji. To wszystko służy poznaniu charakterystyki pola neutronów, a co za tym idzie wymaga również znajomości widma energetycznego neutronów. Szeroki zakres energii, dla którego konieczne jest zdefiniowanie standardów fluencji neutronów i równoważników dawek, można podzielić na następujące obszary: termiczny, 1/E, neutronów prędkich i wysokich energii. Problematyka związana z metrologią neutronów łączy w sobie: wielkości podlegające mierzeniu i ich związki, jednostki do ich pomiaru, techniki wytwarzania i pomiaru standardowych pól neutronowych oraz niepewność pomiarów. Poza artykułami i publikacjami zajmującymi się problematyką metrologii neutronów, ważną rolę odgrywają normy międzynarodowe, które opisują wytwarzanie pól neutronów służących kalibracji oraz testowaniu przyrządów pomiarowych. Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) wdrożyła standardy opisujące, jak należy wytwarzać pola neutronowe, jak należy te pola standaryzować i używać do celów kalibracji. Normy te były kilkakrotnie aktualizowane i rozszerzane. Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna (IEC) określiła normatywy opisujące metody testowania urządzeń związanych z ochroną radiologiczną dotyczące urządzeń pomiarowych i dozymetrów osobistych. Normatywy te obejmują metody standaryzacji i kalibracji. W niniejszym artykule przedstawiono przyrządy i opisano metody służące do pomiarów neutronów z podziałem na metody spektrometryczne oraz metody służące do pomiaru fluencji neutronów i metody pasywne. Do celów kalibracji przyrządów potrzebne są standardowe pola neutronów umożliwiające dokonywanie pomiarów przy wszystkich energiach. Sposób, w jaki neutrony oddziałują z materią, zależy od ich energii. Wychwyt neutronów (n,γ) zachodzi głównie przy niskich energiach, podczas gdy cały szereg reakcji jądrowych obejmujący (n, p), (n, α) i reakcje spalacyjne (p, n,n,n,…) występuje przy wyższych energiach. Rozpraszanie neutronów (n, n’) występuje przy wszystkich energiach. Ta różnorodność reakcji powoduje, że wraz ze zmianą energii neutronów i materiałów, z którymi one oddziałują, stosować należy inny element czuły detektora. Metrologia neutronów obejmuje zatem szeroki zakres stosowanych przyrządów pomiarowych. Niekiedy posługujemy się metodami pasywnymi, w których nie wytwarzany jest sygnał elektryczny. Pomiary rozkładu neutronów zarówno względem ich energii, jak i kierunku, są zadaniem niezwykle trudnym i do chwili obecnej nie znaleziono jeszcze satysfakcjonujących metod ich realizacji. Metrologia neutronów wykorzystywana jest w różnych dziedzinach: ochronie radiologicznej, dozymetrii stanów krytycznych, sterowaniu reaktorami jądrowymi oraz dostarczaniu danych wejściowych do projektowania. Jedną z najważniejszych innowacji w metrologii neutronów w ostatnich latach było wykorzystanie kodów transportu neutronów. Obliczenia transportu promieniowania mają długą historię i istotne znaczenie w zrozumieniu stanów obejmujących stosowanie wszystkich rodzajów promieniowania. Ostatnie najistotniejsze zmiany są związane z powszechną dostępnością kodów, łatwością w użyciu i swobodnym dostępem. Zazwyczaj są to kody oparte o metodę Monte Carlo, takie jak MCNP (ang.: Monte Carlo N-particles). Pojawiły się także trójwymiarowe, dyskretne kody deterministyczne jak Attila.

EN

Neutron metrology is a field of science that deals with the measurements of neutron fields intensity in energy ranges covering several ranks of quantities and intensities up to twenty ranks of quantities. The essence of neutron metrology is to estimate the number of neutrons emitted from the source and passing through a certain surface (fluence). In order to ensure compliance with the regulations (standards) used by different users, these quantities are measured, and then validated. This all is done to understand the characteristics of the neutron field, and hence it requires knowledge of the neutron energy spectrum. A wide range of energy, for which it is necessary to define neutron fluency standards and dose equivalents, can be divided into the following areas: thermal, 1/E, fast neutrons and high energies. The issues related to the neutrons metrology combine: measured quantities and their relationships, units for their measurement, techniques of forming and measuring standard neutron fields, and measurement uncertainty. In addition to articles and publications dealing with the issues of neutron metrology, an important role is played by international standards that describe the formation of neutron fields that are used to calibrate and test the measuring instruments. The International Organization for Standardization (ISO) has implemented standards describing how to generate neutron fields, how these fields should be standardized and used for calibration purposes. These standards have been updated and expanded several times. The International Electrotechnical Commission (IEC) has defined the norms describing testing methods of devices related to radiological protection for measuring devices and personal dosimeters. These regulations include standardization and calibration methods. This article presents instruments and description of the methods for neutron measuring with the division into spectrometric methods, methods for measuring neutron fluency and passive methods. Standard neutron fields that enable measurements at all energies are needed in order to calibrate instruments. The way in which neutrons interact with matter depends on their energy. The neutron uptake (n, γ) occurs mainly at low energies, while a whole range of nuclear reactions including (n, p), (n, α) and combustion reactions (p, n, n, n, ...) occur at higher energies. Neutron scattering (n, n ') occurs at all energies. This diversity of reactions causes that along with the change in the energy of neutrons and the materials with which they interact, a different element of the sensitive detector should be used. Thus, neutron metrology covers a wide range of applied measuring instruments. Sometimes we use passive methods in which no electrical signal is produced. Measurements of neutron degradation (disintegration) both in relation to their energy and direction are an extremely difficult task and to this date satisfactory methods of their implementation have not yet been found. Neutron metrology is used in various way, including radiological protection, dosimetry of critical states, control of nuclear reactors and provision of input data for design. One of the most important innovations in neutron metrology in recent years has been the usage of neutron transport codes. Radiation transport calculations have a long history and are important in understanding states involving the use of all types of radiation. The last most important changes are related to the universal accessibility of codes, ease of their use and free access. Typically, these are codes based on the Monte Carlo method, such as the MCNP (Monte Carlo N-particles). There are also three-dimensional, discrete, deterministic codes such as Attila.

7

Metrologia neutronów (cz. II)

Modzelewski Łukasz, Baranowska Zuzanna, Wołoszczuk Katarzyna, Krajewski Paweł, Jednoróg Sławomir, Łaszyńska Ewa, Szewczak Kamil

Przegląd Techniczny : Gazeta Inżynierska

|

2019

|

nr 16-17

18--23

PL

Metrologia neutronów to dziedzina nauki, która zajmuje się wykonywaniem pomiarów natężenia pól neutronowych w zakresach energii obejmujących kilkanaście rzędów wielkości i intensywnościach obejmujących do dwudziestu rzędów wielkości. Istotą metrologii neutronów jest oszacowanie ilości neutronów wyemitowanych ze źródła i przechodzących przez pewną określoną powierzchnię (fluencja). W celu zapewnienia zgodności ze standardami (normami) stosowanymi przez różnych użytkowników, wielkości te podlegają pomiarowi, a następnie walidacji. To wszystko służy poznaniu charakterystyki pola neutronów, a co za tym idzie wymaga również znajomości widma energetycznego neutronów. Szeroki zakres energii, dla którego konieczne jest zdefiniowanie standardów fluencji neutronów i równoważników dawek, można podzielić na następujące obszary: termiczny, 1/E, neutronów prędkich i wysokich energii. Problematyka związana z metrologią neutronów łączy w sobie: wielkości podlegające mierzeniu i ich związki, jednostki do ich pomiaru, techniki wytwarzania i pomiaru standardowych pól neutronowych oraz niepewność pomiarów. Poza artykułami i publikacjami zajmującymi się problematyką metrologii neutronów, ważną rolę odgrywają normy międzynarodowe, które opisują wytwarzanie pól neutronów służących kalibracji oraz testowaniu przyrządów pomiarowych. Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) wdrożyła standardy opisujące, jak należy wytwarzać pola neutronowe, jak należy te pola standaryzować i używać do celów kalibracji. Normy te były kilkakrotnie aktualizowane i rozszerzane. Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna (IEC) określiła normatywy opisujące metody testowania urządzeń związanych z ochroną radiologiczną dotyczące urządzeń pomiarowych i dozymetrów osobistych. Normatywy te obejmują metody standaryzacji i kalibracji. W niniejszym artykule przedstawiono przyrządy i opisano metody służące do pomiarów neutronów z podziałem na metody spektrometryczne oraz metody służące do pomiaru fluencji neutronów i metody pasywne. Do celów kalibracji przyrządów potrzebne są standardowe pola neutronów umożliwiające dokonywanie pomiarów przy wszystkich energiach. Sposób, w jaki neutrony oddziałują z materią, zależy od ich energii. Wychwyt neutronów (n,γ) zachodzi głównie przy niskich energiach, podczas gdy cały szereg reakcji jądrowych obejmujący (n, p), (n, α) i reakcje spalacyjne (p, n,n,n,…) występuje przy wyższych energiach. Rozpraszanie neutronów (n, n’) występuje przy wszystkich energiach. Ta różnorodność reakcji powoduje, że wraz ze zmianą energii neutronów i materiałów, z którymi one oddziałują, stosować należy inny element czuły detektora. Metrologia neutronów obejmuje zatem szeroki zakres stosowanych przyrządów pomiarowych. Niekiedy posługujemy się metodami pasywnymi, w których nie wytwarzany jest sygnał elektryczny. Pomiary rozkładu neutronów zarówno względem ich energii, jak i kierunku, są zadaniem niezwykle trudnym i do chwili obecnej nie znaleziono jeszcze satysfakcjonujących metod ich realizacji. Metrologia neutronów wykorzystywana jest w różnych dziedzinach: ochronie radiologicznej, dozymetrii stanów krytycznych, sterowaniu reaktorami jądrowymi oraz dostarczaniu danych wejściowych do projektowania. Jedną z najważniejszych innowacji w metrologii neutronów w ostatnich latach było wykorzystanie kodów transportu neutronów. Obliczenia transportu promieniowania mają długą historię i istotne znaczenie w zrozumieniu stanów obejmujących stosowanie wszystkich rodzajów promieniowania. Ostatnie najistotniejsze zmiany są związane z powszechną dostępnością kodów, łatwością w użyciu i swobodnym dostępem. Zazwyczaj są to kody oparte o metodę Monte Carlo, takie jak MCNP (ang.: Monte Carlo N-particles). Pojawiły się także trójwymiarowe, dyskretne kody deterministyczne jak Attila.

EN

Neutron metrology is a field of science that deals with the measurements of neutron fields intensity in energy ranges covering several ranks of quantities and intensities up to twenty ranks of quantities. The essence of neutron metrology is to estimate the number of neutrons emitted from the source and passing through a certain surface (fluence). In order to ensure compliance with the regulations (standards) used by different users, these quantities are measured, and then validated. This all is done to understand the characteristics of the neutron field, and hence it requires knowledge of the neutron energy spectrum. A wide range of energy, for which it is necessary to define neutron fluency standards and dose equivalents, can be divided into the following areas: thermal, 1/E, fast neutrons and high energies. The issues related to the neutrons metrology combine: measured quantities and their relationships, units for their measurement, techniques of forming and measuring standard neutron fields, and measurement uncertainty. In addition to articles and publications dealing with the issues of neutron metrology, an important role is played by international standards that describe the formation of neutron fields that are used to calibrate and test the measuring instruments. The International Organization for Standardization (ISO) has implemented standards describing how to generate neutron fields, how these fields should be standardized and used for calibration purposes. These standards have been updated and expanded several times. The International Electrotechnical Commission (IEC) has defined the norms describing testing methods of devices related to radiological protection for measuring devices and personal dosimeters. These regulations include standardization and calibration methods. This article presents instruments and description of the methods for neutron measuring with the division into spectrometric methods, methods for measuring neutron fluency and passive methods. Standard neutron fields that enable measurements at all energies are needed in order to calibrate instruments. The way in which neutrons interact with matter depends on their energy. The neutron uptake (n, γ) occurs mainly at low energies, while a whole range of nuclear reactions including (n, p), (n, α) and combustion reactions (p, n, n, n, ...) occur at higher energies. Neutron scattering (n, n ') occurs at all energies. This diversity of reactions causes that along with the change in the energy of neutrons and the materials with which they interact, a different element of the sensitive detector should be used. Thus, neutron metrology covers a wide range of applied measuring instruments. Sometimes we use passive methods in which no electrical signal is produced. Measurements of neutron degradation (disintegration) both in relation to their energy and direction are an extremely difficult task and to this date satisfactory methods of their implementation have not yet been found. Neutron metrology is used in various way, including radiological protection, dosimetry of critical states, control of nuclear reactors and provision of input data for design. One of the most important innovations in neutron metrology in recent years has been the usage of neutron transport codes. Radiation transport calculations have a long history and are important in understanding states involving the use of all types of radiation. The last most important changes are related to the universal accessibility of codes, ease of their use and free access. Typically, these are codes based on the Monte Carlo method, such as the MCNP (Monte Carlo N-particles). There are also three-dimensional, discrete, deterministic codes such as Attila.

8

Metrologia neutronów (cz. I)

Modzelewski Łukasz, Baranowska Zuzanna, Wołoszczuk Katarzyna, Krajewski Paweł, Jednoróg Sławomir, Łaszyńska Ewa, Szewczak Kamil

Przegląd Techniczny : Gazeta Inżynierska

|

2019

|

nr 14-15

29--33

PL

Metrologia neutronów to dziedzina nauki, która zajmuje się wykonywaniem pomiarów natężenia pól neutronowych w zakresach energii obejmujących kilkanaście rzędów wielkości i intensywnościach obejmujących do dwudziestu rzędów wielkości. Istotą metrologii neutronów jest oszacowanie ilości neutronów wyemitowanych ze źródła i przechodzących przez pewną określoną powierzchnię (fluencja). W celu zapewnienia zgodności ze standardami (normami) stosowanymi przez różnych użytkowników, wielkości te podlegają pomiarowi, a następnie walidacji. To wszystko służy poznaniu charakterystyki pola neutronów, a co za tym idzie wymaga również znajomości widma energetycznego neutronów. Szeroki zakres energii, dla którego konieczne jest zdefiniowanie standardów fluencji neutronów i równoważników dawek, można podzielić na następujące obszary: termiczny, 1/E, neutronów prędkich i wysokich energii. Problematyka związana z metrologią neutronów łączy w sobie: wielkości podlegające mierzeniu i ich związki, jednostki do ich pomiaru, techniki wytwarzania i pomiaru standardowych pól neutronowych oraz niepewność pomiarów. Poza artykułami i publikacjami zajmującymi się problematyką metrologii neutronów, ważną rolę odgrywają normy międzynarodowe, które opisują wytwarzanie pól neutronów służących kalibracji oraz testowaniu przyrządów pomiarowych. Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna (ISO) wdrożyła standardy opisujące, jak należy wytwarzać pola neutronowe, jak należy te pola standaryzować i używać do celów kalibracji. Normy te były kilkakrotnie aktualizowane i rozszerzane. Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna (IEC) określiła normatywy opisujące metody testowania urządzeń związanych z ochroną radiologiczną dotyczące urządzeń pomiarowych i dozymetrów osobistych. Normatywy te obejmują metody standaryzacji i kalibracji. W niniejszym artykule przedstawiono przyrządy i opisano metody służące do pomiarów neutronów z podziałem na metody spektrometryczne oraz metody służące do pomiaru fluencji neutronów i metody pasywne. Do celów kalibracji przyrządów potrzebne są standardowe pola neutronów umożliwiające dokonywanie pomiarów przy wszystkich energiach. Sposób, w jaki neutrony oddziałują z materią, zależy od ich energii. Wychwyt neutronów (n,γ) zachodzi głównie przy niskich energiach, podczas gdy cały szereg reakcji jądrowych obejmujący (n, p), (n, α) i reakcje spalacyjne (p, n,n,n,…) występuje przy wyższych energiach. Rozpraszanie neutronów (n, n’) występuje przy wszystkich energiach. Ta różnorodność reakcji powoduje, że wraz ze zmianą energii neutronów i materiałów, z którymi one oddziałują, stosować należy inny element czuły detektora. Metrologia neutronów obejmuje zatem szeroki zakres stosowanych przyrządów pomiarowych. Niekiedy posługujemy się metodami pasywnymi, w których nie wytwarzany jest sygnał elektryczny. Pomiary rozkładu neutronów zarówno względem ich energii, jak i kierunku, są zadaniem niezwykle trudnym i do chwili obecnej nie znaleziono jeszcze satysfakcjonujących metod ich realizacji. Metrologia neutronów wykorzystywana jest w różnych dziedzinach: ochronie radiologicznej, dozymetrii stanów krytycznych, sterowaniu reaktorami jądrowymi oraz dostarczaniu danych wejściowych do projektowania. Jedną z najważniejszych innowacji w metrologii neutronów w ostatnich latach było wykorzystanie kodów transportu neutronów. Obliczenia transportu promieniowania mają długą historię i istotne znaczenie w zrozumieniu stanów obejmujących stosowanie wszystkich rodzajów promieniowania. Ostatnie najistotniejsze zmiany są związane z powszechną dostępnością kodów, łatwością w użyciu i swobodnym dostępem. Zazwyczaj są to kody oparte o metodę Monte Carlo, takie jak MCNP (ang.: Monte Carlo N-particles). Pojawiły się także trójwymiarowe, dyskretne kody deterministyczne jak Attila.

EN

Neutron metrology is a field of science that deals with the measurements of neutron fields intensity in energy ranges covering several ranks of quantities and intensities up to twenty ranks of quantities. The essence of neutron metrology is to estimate the number of neutrons emitted from the source and passing through a certain surface (fluence). In order to ensure compliance with the regulations (standards) used by different users, these quantities are measured, and then validated. This all is done to understand the characteristics of the neutron field, and hence it requires knowledge of the neutron energy spectrum. A wide range of energy, for which it is necessary to define neutron fluency standards and dose equivalents, can be divided into the following areas: thermal, 1/E, fast neutrons and high energies. The issues related to the neutrons metrology combine: measured quantities and their relationships, units for their measurement, techniques of forming and measuring standard neutron fields, and measurement uncertainty. In addition to articles and publications dealing with the issues of neutron metrology, an important role is played by international standards that describe the formation of neutron fields that are used to calibrate and test the measuring instruments. The International Organization for Standardization (ISO) has implemented standards describing how to generate neutron fields, how these fields should be standardized and used for calibration purposes. These standards have been updated and expanded several times. The International Electrotechnical Commission (IEC) has defined the norms describing testing methods of devices related to radiological protection for measuring devices and personal dosimeters. These regulations include standardization and calibration methods. This article presents instruments and description of the methods for neutron measuring with the division into spectrometric methods, methods for measuring neutron fluency and passive methods. Standard neutron fields that enable measurements at all energies are needed in order to calibrate instruments. The way in which neutrons interact with matter depends on their energy. The neutron uptake (n, γ) occurs mainly at low energies, while a whole range of nuclear reactions including (n, p), (n, α) and combustion reactions (p, n, n, n, ...) occur at higher energies. Neutron scattering (n, n ') occurs at all energies. This diversity of reactions causes that along with the change in the energy of neutrons and the materials with which they interact, a different element of the sensitive detector should be used. Thus, neutron metrology covers a wide range of applied measuring instruments. Sometimes we use passive methods in which no electrical signal is produced. Measurements of neutron degradation (disintegration) both in relation to their energy and direction are an extremely difficult task and to this date satisfactory methods of their implementation have not yet been found. Neutron metrology is used in various way, including radiological protection, dosimetry of critical states, control of nuclear reactors and provision of input data for design. One of the most important innovations in neutron metrology in recent years has been the usage of neutron transport codes. Radiation transport calculations have a long history and are important in understanding states involving the use of all types of radiation. The last most important changes are related to the universal accessibility of codes, ease of their use and free access. Typically, these are codes based on the Monte Carlo method, such as the MCNP (Monte Carlo N-particles). There are also three-dimensional, discrete, deterministic codes such as Attila.

9

Size distribution of ambient and radioactive aerosols formed by the shortlived radon progeny

Skubacz Krystian, Wołoszczuk Katarzyna

Journal of Sustainable Mining

|

2019

|

Vol. 18, iss. 2

61--66

EN

The survey of ambient airborne particle size distribution is important when the deposition of radioactive particles is considered in the human lung and the assessment of radiation hazard in occupational exposures or contaminated environments. CLOR (the Central Laboratory for Radiological Protection) in cooperation with CMI (the Central Mining Institute) performed simultaneous measurements of the activity size distribution of radon progeny and ambient aerosols using different types of aerosols. Measurements were performed in a radon chamber with a volume of 17m3, where radon was generated by a radium-226 open source, and ambient aerosols by an oil candle, vax candle, and incense sticks. Such measurements were also made in an aerosol depleted atmosphere after cleaning the chamber air by means of a high-efficiency pump and filters. The size distribution of radioactive aerosols containing radon progeny was measured by RPPSS (Radon Progeny Particle Size Spectrometer) with the measuring size ranging from 0.6 nm to approximately 2500 nm. The key parts of this device are the impaction plates and diffusion screen batteries, which collect aerosols of different sizes, and semiconductor alpha detectors which detect the activity of the collected particles. The SMPS (Scanning Mobility Particle Sizer Spectrometer) and APS (Aerodynamic Particle Sizer) were applied to evaluate the size distribution of all aerosols with sizes from approximately 3 nm to 20 μm. Based on the results obtained by these spectrometers, the activity size distributions and related dose conversion factors (DCF) were evaluated both for the exposed workers and the general population.