Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 52

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  promieniowanie gamma
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
This study presented a self-designed prompt gamma neutron activation analysis (PGNAA) model and used Fluka simulation to simulate the heavy metals (Mn, Cu, Hg, Ni, Cr, Pb) in soil samples. The relationship between the prompt gamma-ray yield of each heavy metal and soil thickness, content of heavy metals in the soil, and source distance was obtained. Simulation results show that the prompt gamma-ray yield of each heavy metal increases with the increase in soil thickness and reaches saturation at 18 cm. The greater the proportion of heavy metals in the soil, the greater the prompt gamma-ray yield. The highest content is approximately 3%, and the change in distance between the neutron source and soil sample does not affect the prompt gamma-ray yield of heavy metals.
PL
Badania zostały przeprowadzone na siedmiu próbkach skał mioceńskich pobranych z rdzenia wiertniczego. Wybrany materiał reprezentował piaskowce, mułowce oraz iłowce. Głównym celem pracy było wydzielenie frakcji pylastej (silt) i określenie jej wpływu na poziom radioaktywności skał miocenu zapadliska przedkarpackiego. W badaniach została wykorzystana metoda wydzielania frakcji pylastej opracowana w Zakładzie Geofizyki Wiertniczej INiG – PIB. Do określenia wielkości siltu wykorzystano klasyfikację Wentwortha, przyjmując jego zakres od 4 µm do 63 µm. Wytypowany materiał skalny przygotowywany był wieloetapowo z zastosowaniem metod zamrażania, przesiewania, wirowania i sedymentacji. W celu określenia typu skał i ich własności wykonano badania pomocnicze, w tym analizy mineralogiczne XRD, chemiczne XRF oraz pomiary gęstości właściwej. Dla określenia zawartości naturalnych pierwiastków promieniotwórczych przeprowadzono szereg badań radiometrycznych. Analizy wykonano na niewielkiej liczbie prób z powodu ich długotrwałego przygotowywania oraz ograniczonej dostępności materiału. Wiarygodne wyznaczenie parametrów poszczególnych frakcji ziarnowych wymagało weryfikacji i udoskonalenia zastosowanych metod badawczych. Pomiary radiometryczne określające naturalną zawartość potasu 40K, uranu 238U oraz toru 232Th wykonano w aparaturze RT-50, wyposażonej w trzycalowy kryształ NaI(Tl). W pierwszej kolejności przeprowadzono standardowe analizy wysuszonych i skruszonych próbek iłowców, mułowców i piaskowców mioceńskich. Kolejne pomiary wykonano na wydzielonej frakcji siltowej oraz – w przypadku jednej próbki – także na pozostałych frakcjach (ilastej i piaszczystej). W tym wypadku analizy prowadzone były wielokrotnie z zastosowaniem nowej procedury umożliwiającej wyznaczenie pierwiastków promieniotwórczych w próbkach o niskiej masie. Wyniki pracy pozwoliły na przybliżone określenie naturalnej promieniotwórczości gamma frakcji pylastej (siltu). Istotnym wnioskiem z pracy jest to, że sam silt nie jest bardziej promieniotwórczy od pozostałych składników skały. W pracy podjęto również próbę określenia wpływu zawartości minerałów ciężkich na naturalną promieniotwórczość badanych skał. W tym celu z próbek skał odseparowano minerały o gęstości powyżej 2,85 g/cm3 i ponownie przeprowadzono serię analiz. Otrzymane wyniki były minimalnie zaniżone, jednak na tyle zbliżone do uzyskanych na próbkach przed separacją, że można wyciągnąć wniosek o braku wpływu minerałów ciężkich na całkowitą radioaktywność skał w badanym rejonie.
EN
The research was performed on seven samples of Miocene rocks collected from the core. The selected material was represented by sandstones, mudstones and claystones. The main goal of the work was to separate the silt fraction and to determine its impact on the level of radioactivity of the Miocene rocks of the Carpathian Foredeep. In this study, the silt fraction separation method developed in the Well Logging Department of INiG – PIB was used. Wentworth classification was used to determine the size of the silt, assuming its range from 4 to 63 µm. The selected rock material was prepared in several stages using the methods of freezing, sieving, centrifugation and sedimentation. Additional tests, including mineralogical XRD, chemical XRF and matrix density measurements were performed to determine the rock types and their properties. A number of radiometric tests were performed to determine the content of natural radioactive elements. The analyses were carried out on a small number of tests because of their long preparation and limited material availability. Reliable determination of the parameters of individual grain fractions required verification and improvement of the applied research methods. Radiometric measurements determining the natural content of potassium 40K, uranium 238U and thorium 232Th were carried out in the RT-50 equipped with a three-inch NaI(Tl) crystal. In the first place, standard analyses were conducted for dried and crushed samples of Miocene claystones, mudstones and sandstones. Further measurements were made on the separated silt fraction and in the case of one sample, also on the remaining fractions (clay and sand). In this case, the analyses were carried out repeatedly using a new procedure enabling the determination of radioactive elements in low-mass samples. The results of the work allowed approximate determination of the natural gamma radioactivity of the silt. An important conclusion is that, silt is no more radioactive than the other components of the rock. This paper also attempted the estimation of the impact of heavy mineral content on the natural radioactivity of the Miocene rocks. For tests purpose, minerals with a density above 2.85 g/cm3 were separated from the rock samples and a series of analyses were carried out once again. The obtained results were minimally understated but close enough to the samples before separation. It can be concluded that the heavy minerals in the tested samples do not affect the total radioactivity of the rocks in the research area.
PL
Za pomocą promieniowania jonizującego można korzystnie modyfikować właściwości materiałów polimerowych. Planując wykorzystanie naturalnych i syntetycznych polimerów w wyrobach medycznych i implantach chirurgicznych, należy pamiętać, że powinny być one wolne od wegetatywnych, przetrwalnikowych oraz zarodnikowych form mikroorganizmów. Techniki radiacyjne są unikatowymi metodami sterylizacji pozwalającymi w krótkim czasie wyjaławiać materiał w całej objętości, w dowolnej temperaturze (również warunkach kriogenicznych), w opakowaniu jednostkowym i zbiorczym. Co istotne, w odróżnieniu od tradycyjnych metod chemicznych (gazowych) działanie promieniowania jonizującego nie pozostawia szkodliwych zanieczyszczeń. Temat jest stale aktualny w związku z postępem w dziedzinie konstrukcji źródeł promieniowania jonizującego oraz pojawianiem się nowych tworzyw sztucznych. W szczególności zwrócono uwagę na radiolizę znajdujących coraz więcej zastosowań tworzyw biodegradowalnych. Jako przykład omówiono materiały komórkowe (pianki) na bazie polilaktydu (PLA) i polikaprolaktonu (PCL). W tym przypadku wielkością dawki pochłoniętej promieniowania można kontrolować (skracać) czas ich biowchłanialności. Wspomniano również o badaniach nad nowymi kompozytami typu polimer/metal wykorzystywanymi w ochronie radiologicznej, radiacyjnej polimeryzacji, którą można prowadzić bez inicjatorów i/lub katalizatorów oraz o modyfikacji powierzchni polimerów.
EN
Ionizing radiation can advantageously modify the properties of polymeric materials. When planning the use of natural and synthetic polymers in medical devices and surgical implants, it should be remembered that they should be free of vegetative, spore and spore forms of microorganisms. Radiation techniques are unique sterilization methods that quickly sterilize the material in its entire volume at any temperature (including cryogenic conditions), in unit and collective packaging. Importantly, unlike traditional chemical (gas) methods, ionizing radiation does not leave harmful contaminants. The topic is constantly relevant in connection with the progress in the field of construction of ionizing radiation sources and the emergence of new plastics. In particular, attention has been paid to the radiolysis of more and more applications of biodegradable plastics. As an example, cell materials (foams) based on polylactide (PLA) and polycaprolactone (PCL) are discussed. In this case, the amount of radiation absorbed dose can be controlled (shortened) their biosorbability time. The following were also mentioned – the research on new polymer/metal composites used in radiation protection, radiation polymerization that can be carried out without initiators and/or catalysts, and modification of polymer surfaces by tacking.
PL
W pracy przedstawiono nową metodykę pomiarową spektrometrii gamma dla rdzeni wiertniczych reprezentowanych przez skały o niskiej aktywności. Opisano w niej części składowe nowo zaprojektowanego spektrometru wraz z dedykowanym oprogramowaniem testowym. Badania prowadzone według zaproponowanej procedury stosowane są głównie do rdzeni formacji piaskowcowych czerwonego spągowca, dla których dotychczas w Polsce nie wykonywano pomiarów gamma. Pierwsze testy na rdzeniach piaskowcowych prowadzono z wykorzystaniem standardowego spektrometru – gamma logger BGO (GL), przy wydłużonym czasie pomiarowym, co pozwoliło uzyskać zaledwie częściowe wyniki dla wybranego odcinka rdzenia. Opracowanie nowego urządzenia wykorzystującego dwa niezależnie mierzące detektory BGO, umieszczone pod kątem 90 stopni w ołowianym tunelu (aparatura GLGT) umożliwiło dwukrotne skrócenie czasu pomiarowego, poprawienie dokładności wyników oraz obniżenie poziomu detekcji dla analizowanych pierwiastków (potas, uran oraz tor). Wstępne badania porównawcze w otworze testowym ukazały różnice pomiędzy aparatem GL i GLGT. Polegały one na poprawie jakości rejestrowanych danych w szczególności dla uranu i toru, które w przypadku standardowych analiz przyjmowały wartości mniejsze od tła pomiarowego. Dodatkowe badania przeprowadzono na wzorcach kalibracyjnych w postaci walca o znanej koncentracji pierwiastków promieniotwórczych, których wyniki posłużyły głównie do oceny rozdzielczości obu metod. Seria pomiarów rdzeni z otworu J-1 pozwoliła otrzymać dokładne wyniki porównawcze z aparatów GL i GLGT, które przedstawiono na tle profilowań geofizyki otworowej oraz badań laboratoryjnych. W przypadku tego testu wyniki z aparatury GLGT wykazały się poprawą dokładności, lepszym dopasowaniem do profilowań oraz poprawą rozdzielczości pionowej w stosunku do geofizyki wiertniczej. Uzyskane wyniki pomiarów spektrometrem GLGT wykorzystano do określenia tła pomiarowego, szacunkowej rozdzielczości oraz określenia dokładnych zawartości potasu, uranu i toru w otworach archiwalnych. Wyniki końcowe przedstawiono w postaci krzywych spektrometrycznego profilowania gamma.
EN
This paper shows a new methodology of gamma spectrometry measurements dedicated to cores represented by rocks of low radioactivity. It describes the components of the newely developed spectrometer and the dedicated testing software. The measurements conducted according to the proposed procedure are mostly applied for Rotliegend formation cores, for which spectral gamma core logging has never been done before in Poland. The first tests on the sandstone cores were conducted using a standard spectrometer – gamma logger BGO (GL) with an extended measurement time, which allowed obtain partial results for chosen core interval. The construction of the new device, which uses two independent BGO detectors placed at a 90-degree angle in lead tunnel shielding (GLGT apparatus), made it possible to twice shorten the measurement time, improve the accuracy of the results, and reduce the detection limit for the analysed elements (potassium, uranium, thorium). Preliminary comparative studies performed on the core from the test borehole showed differences between gamma logger GL and the GLGT device. These differences were visible especially for uranium and thorium data, which in the case of standard (GL) surveys carried values that were lower than the measurement background. Additional measurements were carried out on calibration standards in the form of a cylinder with a known concentration of radioactive elements, the results of which were used for evaluating the core logging resolution of both methods. The series of core measurements from J-1 borehole allowed to obtain accurate comparative results from GL and GLGT devices, which were presented against well logging and laboratory analyses. In the case of this test, the results from GLGT apparatus showed an improvement in measurement accuracy, better fitting to the well logs, and a higher vertical resolution in relation to spectral gamma logs. The results of the measurements performed with a GLGT spectrometer were used to define the measurement background, the estimated resolution, as well as to define the accurate content of potassium, uranium and thorium in the archival boreholes. All the final results were presented as curves of spectral gamma logs.
5
Content available VERITON CT Radykalna zmiana konstrukcji gammakamery
PL
Zalety obrazowania SPECT i SPECT/CT w porównaniu z badaniami wykonywanymi technikami planarnymi są oczywiste – lepsza definicja i lokalizacja ognisk gromadzenia izotopu. Przy zakupie systemu SPECT lub SPECT/CT do badań całego ciała powstaje jednak pytanie: jaki system wybrać? Obok standardowych rozwiązań analogowych opartych na kryształach NaI pojawiły się bowiem na rynku systemy cyfrowe z detektorami CZT. Czy warto zainwestować w zakup technologii cyfrowej SPECT, tak jak to się dzieje w innych dziedzinach obrazowania radiologicznego (sprzęt RTG, Mammo, Angio, CT, MRI, PET)?
EN
Two types of composites: (1) pineapple fabric reinforced polyester resin (pineapple/PR) and (2) jute fabric reinforced polyester resin (jute/PR) were prepared and the mechanical properties investigated for various gamma radiation doses ranging from 100-500 krad. Properties like tensile strength, Young’s modulus, elongation-at-break, bending strength, bending modulus and impact strength were increased significantly by 19%, 32%, 45%, 32%, 47% and 20%, respectively, at a dose of 300 krad for pineapple/PR, and by 47%, 49%, 42%, 45%, 52% and 65%, respectively, at a dose of 200 krad for the jute/PR composite in comparison to the non-irradiated composite. Gamma radiation improved the mechanical properties, but overdoses of radiation even caused a reduction in them.
PL
W pracy przygotowano dwa rodzaje kompozytów (1) żywica poliestrowa wzmocniona tkaniną ananasową (Pineapple/PR) i (2) żywica poliestrowa wzmocniona tkaniną jutową (Jute/PR), a następnie zbadano wpływ na właściwości mechaniczne kompozytów różnych dawek promieniowania gamma w zakresie od 100-500 krad. Właściwości takie jak wytrzymałość na rozciąganie, moduł Younga, wydłużenie przy zerwaniu, wytrzymałość na zginanie, moduł zginania i wytrzymałość na uderzenia zostały znacznie polepszone odpowiednio o 19%, 32%, 45%, 32%, 47% i 20% w dawce 300 krad dla Pineapple/PR, podczas gdy odpowiednio 47%, 49%, 42%, 45%, 52% i 65% w dawce 200 krad dla kompozytu Jute/PR w porównaniu z kompozytem nienapromieniowanym. Stwierdzono, że promieniowanie gamma poprawia właściwości mechaniczne kompozytów, ale przy zastosowaniu nadmiernych dawek promieniowania właściwości te ulegają pogorszeniu.
EN
The present study analyzes spectral gamma ray data of low-radioactivity rock cores from Rotliegend Basin. The main goal of this research was standardization of archival gamma ray logs measured in counts per minute to American Petroleum Institute units. Selected core intervals, log data, and additional crushed samples covered three different boreholes: J-1, L-7, and K-2 from Zielona Góra Basin, localized in western Poland, where J-1 was a reference borehole. Core measurements were performed on the sandstone and conglomerate formations by Gamma Logger GT spectrometer, which uses two scintillation detectors containing bismuth germanate crystals. In the cores, real concentrations of potassium, uranium, and thorium were acquired what enabled to calculate total content of radioactive elements and total uninfluenced by uranium. Delivered new total GR_GLGT curve from cores allowed accurate standardization of archival GR curves from L-7 and K-2 boreholes. Presented results showed a very good correlation between logs, core data, and laboratory analyses. These data allow precise shale volume reinterpretation.
EN
The article presents the results of research on the impact of structural changes in polyether ether ketone (PEEK) on its mechanical properties. The polymer was exposed to gamma radiation at a dose of 50 and 150 kGy, and the radiation energy was 4 MeV. Changes in the degree of crystallinity and the related changes in the glass transition and melting temperature for the polymer were determined by differential scanning calorimetry (DSC). Mechanical properties were determined using the micro-mentoring method. The tests showed a change in the degree of crystallinity in the range of several degrees and a significant increase in the glass transition temperature. In terms of mechanical properties, the reduction of hardness and Young’s modulus was observed. Observed changes, especially in terms of changes in the structure of the polymer under the influence of radiation, are difficult to explain, which requires conducting further research, especially in the range of irradiation parameters used. Further research is important because PEEK is used in many fields, especially in conditions conducive to corrosion and the influence of radiation.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu zmian strukturalnych w polieteroeteroketonie (PEEK) na jego właściwości mechaniczne. Polimer został poddany działaniu promieniowania gamma w dawce 50 i 150 kGy, energia promieniowania wynosiła 4 MeV. Zmiany stopnia krystaliczności podobnie jak zmiany temperatury zeszklenia i topnienia dla polimeru zostały wyznaczone za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC). Właściwości mechaniczne wyznaczono za pomocą metody mikrointendacji. Badania wykazały zmianę stopnia krystaliczności w zakresie kilku stopni oraz znaczne zwiększenie temperatury zeszklenia. Pod kątem właściwości mechanicznych zaobserwowano zmniejszenie twardości i modułu Younga. Zaobserwowane zmiany, szczególnie pod kątem zmian w strukturze polimeru pod wpływem promieniowania, są trudne do wyjaśnienia, co wymaga prowadzenia dalszych badań szczególnie w zakresie zastosowanych parametrów napromieniowania. Dalsze badania są o tyle istotne, że PEEK znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach, szczególnie w warunkach sprzyjających korozji oraz wpływu promieniowania.
EN
The influence of environmental conditions and natural gamma radiation of rocks nearby measurement points has been introduced in this paper to radon concentration measurements in soil air. Our studies helped to assess anomalies caused by major tectonic zones that occurring in the Carpathians. These anomalies, can be used for interpretation and location of potential zones for oil and gas industry. Environmental tests had to be conducted because of the introduction of new measurement methodology within evaluation of statistical measurement errors and specific tests conditions. Stationary work was carried out in a limited area nearby Bagrowa st., Krakow, fieldwork was carried out at the Cergowa Mountain–Krosno profile. The conducted research did not show the influence of air humidity, precipitation, air temperature, air pressure and natural radioactive elements (K-40, U-238 and Th232) on the measured radon anomalies. In this study RAD7 spectrometer with a soil probe was used.
PL
W pracy przedstawiono wpływ warunków środowiskowych i naturalnej promieniotwórczości skał występujących w otoczeniu punktów pomiarowych, na wyniki badań koncentracji radonu w powietrzu glebowym. Badania radonu pozwalają na identyfikację anomalii powodowanych występowaniem głównych stref uskokowych w Karpatach, co może pomóc wyznaczyć lokalizację występowania obszarów o potencjale dla poszukiwań przemysłu naftowego. Konieczność przeprowadzenia testów związana jest z opracowaniem nowej metodyki, która wymagała oceny błędów pomiarowych oraz warunków, w jakich należy prowadzić badania. Prace stacjonarne wykonane zostały w obrębie ograniczonej powierzchni w Krakowie przy ul. Bagrowej, prace terenowe przeprowadzono na profilu Góra Cergowa–Krosno. Badania nie ukazały wpływu wilgotności powietrza, opadów atmosferycznych, temperatury powietrza, ciśnienia atmosferycznego oraz naturalnych pierwiastków promieniotwórczych (K-40, U-238, Th-232) na mierzone anomalie radonowe. Do przeprowadzenia badań wykorzystano aparaturę badawczą w postaci spektrometru RAD7 wraz z sondą do pomiarów gazu w powietrzu glebowym.
EN
The paper presents the results of studies on the effects of gamma irradiation on the static friction coefficient of thermoplastic polymer – polysulfone. These polar polymers belong to the group of amorphous thermoplastics and are widely used for various applications, e.g., automotive and electronic industries (dielectrics in capacitors), waste water recovery, medical uses (hemodialysis membranes), requiring autoclave, and steam sterilization. Polysufones are known for their toughness and stability at high temperatures. The aim of this study is to analysed changes in the static coefficient of friction in association with a contact pressure (in the range 0.2 – 0.8 MPa) depending on the ionizing radiation dose of PSU (in the range 50-150 kGy). Additionally, microhardness, and wear intensity were measured, because tribological properties of polymers as well as mechanical properties that influence their durability and applications. The studies confirmed that the static coefficient of friction increases with an increase in contact pressure (in the test range). The research has shown that mechanical (microhardness) and tribological (static coefficient of friction and tribological wear) improve as the radiation dose of irradiated material increase. Moreover, the tribological wear increases with increasing the sliding velocity. This gamma irradiated polymer is characterized by higher microhardness, a static coefficient of friction, and a higher wear rate compared to PSU in the initial state, because of changes in structure. It requires further research.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu promieniowania gamma na właściwości tarcia statycznego polisulfonu. Ten polarny polimer należący do grupy termoplastów o budowie amorficznej został wybrany z uwagi na jego szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach, w tym w przemyśle samochodowym, elektronicznym (dielektryki w kondensatorach), oczyszczaniu wody, medycynie (membrany do hemodializy), autoklawach. Polisulfony są znane ze swojej wytrzymałości i stabilności wymiarów w wysokich temperaturach. Celem przeprowadzonych badań była analiza wpływu promieniowania gamma (w zakresie 50–150 kGy) na zmiany wartości współczynnika tarcia statycznego (w zakresie 0,2÷0,8 MPa). Dodatkowo wykonano badania mikrotwardości oraz intensywności zużywania z uwagi na to, że właściwości tribologiczne polimerów takie jak właściwości mechaniczne mają wpływ na ich trwałość i właściwości użytkowe. Analiza wyników wykazała, że wraz ze wzrostem dawki promieniowania gamma zwiększała się wartość pomiarów mikrotwardości, współczynnika tarcia statycznego oraz intensywności zużywania. Wyniki wykazały wpływ prędkości poślizgu na zużycie liniowe materiału. Przyczyną zaobserwowanych zmian są zmiany zachodzące w strukturze polimeru pod wpływem promieniowania, co wymaga prowadzenie dalszych badań.
PL
Nawiązując do obchodzonej w tym roku 150. rocznicy urodzin Marii Skłodowskiej-Curie przypominam publikację, która dała początek radiacyjnej sterylizacji wyrobów medycznych jednorazowego użytku. W pracy tej uczona zwróciła również uwagę na heterogoniczny charakter oddziaływania promieniowania jonizującego na materię. Dopiero współcześnie posługując się modelem gniazd jonizacji wyjaśniono otrzymane eksperymentalnie krzywe radiacyjnej inaktywacji. Pierwotne procesy zachodzące w gniazdach jonizacji są nadal obiektem badań. W szczególności dyskutowane są mechanizmy zjawiska ochronnego obserwowanego w chemii radiacyjnej związków organicznych. Tłumaczone jest ono zarówno przeniesieniem wolnego rodnika jak i energii lub ładunku. Prowadzone przy nas badania skłaniają do stwierdzenia, że najbardziej prawdopodobny jest mechanizm wędrówki stanu wzbudzonego (energii). W ten sposób można wytłumaczyć raczej mało prawdopodobne spotkanie się dwóch makrorodników w procesie radiacyjnego sieciowania. Zwracam uwagę na rolę gniazd wielojonizacyjnych w radiolizie tworzyw polimerowych. Również w tym przypadku eksperymentalnie potwierdzono ochronne działanie związków aromatycznych. Benzen i jego pochodne oraz wyższe węglowodory aromatyczne mogą częściowo rozpraszać energię deponowaną w gniazdach o dużym LET (linear energy transfer). Warto podkreślić, że znakomita większość naturalnych i syntetycznych antyoksydantów to związki aromatyczne. Unikatowe cechy obróbki radiacyjnej wynikają ze stosunkowo prostego, wydajnego i łatwego w kontroli sposobu tworzenia wolnych rodników. Z tego powodu relatywnie kosztowne techniki radiacyjne znajdują liczne zastosowania.
EN
Referring to the celebrated 150th anniversary of Marii Skłodowskiej-Curie birthday this year, I recall a publication that gave rise to the radiation sterilization of disposable medical devices. In this work, the scholar also drew attention to the heterogeneous nature of the impact of ionizing radiation on matter. Only now, using the model of the ionization spurs, the experiments have been performed on radiation inactivation curves. Primary processes occurring in ionization nests are still subject to investigation. Particularly discussed are the mechanisms of the protective phenomenon observed in the radiation chemistry of organic compounds. It is translated both by the transfer of free radicals and energy or by charge. The research conducted by us suggests that the most likely mechanism is the travel of the excited state (energy). In this way, it is possible to explain the rather unlikely encounter of two radicals in the radiation crosslinking process. I would like to point out the role of multi-ionization spurs in the radiolysis of polymer materials. Also in this case, the protective effect of the aromatic compounds was experimentally confirmed. Benzene and its derivatives and higher aromatic hydrocarbons may partially dissipate the energy deposited in large LET spurs. It is important to note that the vast majority of natural and synthetic antioxidants are aromatic compounds. The unique features of the radiation treatment result from a relatively simple, efficient and easy to control how to create free radicals. For this reason, relatively expensive radiation techniques find many applications.
PL
Metody badawcze wykorzystujące absorpcję promieniowania elektromagnetycznego zostały zastosowane do ciągłych pomiarów gęstości rdzeni wiertniczych pobranych ze skał różniących się litologią oraz właściwościami petrofizycznymi. Pomiary gamma-gamma oraz tomografia komputerowa pozwalają na rejestrację profilu zmian gęstości z dużą rozdzielczością, bez ingerencji w analizowany materiał – metody nieinwazyjne. Zastosowanie badań całych rdzeni pozwoli na wprowadzenie oszczędności w budżetach firm poszukiwawczych, które często ograniczają rdzeniowanie, a przez to pomiary laboratoryjne do minimum. W przypadku występowania w badanych rdzeniach cienkich wkładek skał o odmiennej litologii, szczelin oraz żyłek kalcytowych – analizy wykonane na całym dostępnym materiale znacznie zwiększą możliwości interpretacyjne geofizyki otworowej. Do przeprowadzenia badań wykorzystano spektrometr gamma z aplikacją do pomiarów gęstości elektronowej (gamma logger core density – GLCD) oraz medyczny tomograf komputerowy z aplikacją konwertującą pliki graficzne na ciągły profil zmian gęstości wyrażonej w jednostkach Hounsfielda (computed tomography core density – CTCD). W pracy przedstawiono metodykę rejestracji parametrów oraz interpretację otrzymanych wyników.
EN
Methods based on electromagnetic radiation absorption were applied to continuous density measurements, on rock cores of diverse lithology and petrophysical properties. Non-destructive techniques such as gamma-gamma and computed tomography measurements, allow for high resolution density core logging. Application of the proposed methods to whole core studies, helps with saving budget of companies, that reduces coring and laboratory measurements to minimum. In case of the occurrence of thin layers with different lithology, fractures or calcium veins, analysis performed on the entire available material will significantly increase the capabilities of well logging interpretation. To perform the tests, gamma spectrometer with bulk density application (gamma logger core density – GLCD) and medical tomography with an application which converts image files to continuous profile of density changes expressed in Hounsfield units (computed tomography core density – CTCD) were used. In this study the measurement method and the results interpretation technique were presented.
13
Content available Needle detector of X-ray and gamma radiation
EN
The article presents the developed structure of the novel needle proportional gas detector (NPC – Needle Proportional Counter) used for the detection of X-rays and gamma rays. The advantage of the detector is its simple mechanical construction and the possibility of detection of incident radiation in a direction parallel to the needle. The measured energy spectrum of the isotope Fe-55 by means of the developed detector is presented.
PL
Artykuł przedstawia opracowaną konstrukcję nowego typu gazowego detektora igłowego, służącego do detekcji promieniowania X i gamma. Zaletą detektora jest jego prosta konstrukcja mechaniczna i możliwość detekcji promieniowania w kierunku równoległym do igły. Zmierzono widmo energetyczne izotopu Fe-55 opracowanym detektorem.
EN
The multi-phase flow measurements are very important tasks in many areas of industrial processes applications. One of them is undersea exploration of oil in the petroleum industry. The submitted paper presents application of DECART tomograph designed and built in Lodz University of Technology - together with combined measurements of signals acquired from gamma ray measurement system. Use of all measuring modalities allowed for performing measurements of a flow composed of sea water, oil and gas. The paper presents theoretical principles applied to design multimodality tomograph and results of experiments performed in the University of Bergen. Measurement confirmed that multi-modality approach allows giving fast and reliable on-line results of measurements of composition of multi-phase flow. Applied algorithms allowed to speed up on-line measurements and presenting results in a form required in industrial applications. The derived conclusions can be used as guidelines for preparation of industrial applicable construction of tomograph.
PL
Pomiary przepływów wielofazowych są szeroko wykorzystywane w wielu procesach przemysłowych. Jednym z nich jest przemysł petrochemiczny, w szczególności dziedzina eksploatacji podwodnych złóż ropy naftowej. W artykule zostało przedstawione zastosowanie tomografu DECART - zaprojektowanego i zbudowanego w Instytucie Informatyki Stosowanej Politechniki Łódzkiej. Pomiary z tomografu zostały powiązane z sygnałami uzyskanymi z systemu pomiaru promieniowania gamma. Wykorzystanie danych uzyskanych z różnych rodzajów czujników umożliwiło pomiar przepływu mieszaniny składającej się z wody morskiej, ropy naftowej i gazu. W pracy przedstawiono podstawy teoretyczne, które stanowiły punkt wyjścia do wykorzystania tomografu multimodalnego jak i wyniki eksperymentów przeprowadzonych na Uniwersytecie w Bergen. Pomiary potwierdziły, że podejście multimodalne umożliwia szybki i niezawodny pomiar udziału faz w przepływie wielofazowym. Zastosowane algorytmy pozwalają na przyspieszenie pomiarów on-line i przedstawienie wyników w formie wymaganej w zastosowaniach przemysłowych. Wnioski z badań mogą być wykorzystane jako wskazówki dla konstrukcji tomografu do praktycznych zastosowań przemysłowych.
EN
Although clear evidence of significant differences in bone properties have been extensively studied, results vary under the ranges usually used for sterilization purposes (25-35 kGy). Hence, the aim of this work was the study of the mechanical properties and microdamage development of human bones used as allografts following gamma-ray exposure, followed by an extensive statistical analysis of microdamage effects in fatigue behaviour. Methods: Specimens of the cortical region of human femurs were exposed to 15-25 kGy and 26-30 kGy radiation levels, then they were subjected to compression fatigue tests until fracture. The fatigue life was determined in relation to the radiation level, and the evolution of microdamage was assessed through fluorescence microscopy in order to calculate characteristic lengths of microcracks. Results: Significant differences in fatigue life were detected (p < 0.05) between non-radiated (control) and radiated specimens, resulting in a drastic 89.2% fatigue life reduction of the 15-25 kGy group, and 95.3% in the 26-30 kGy group in comparison to the control. Microdamage analysis showed a considerable increase in microcrack lengths when bone was exposed to gamma radiation, which may indicate that bones used as allografts could fracture at some point when subjected to in vivo loading conditions. Conclusions: The results of our research indicate that, even if a range of 15-25 kGy is suggested to sterilize bone allografts, such practice needs to be reconsidered. In addition, with use of Weibull distribution, this work describes the conditions in which microcracks grow towards the fracture of bones in relation to the decrease in their mechanical properties.
EN
This paper describes the application and calculation of hydrocarbon anomalies in two different boreholes located in Eastern Pomerania (northern Poland). Spectrometric data from borehole geophysical probe (borehole 1) and portable gamma logger (borehole 2) were used to analyze shale formations. The results from borehole 1 presented a statistically significant, moderate correlation between calculated hydrocarbon anomalies and hydrocarbon saturation data obtained from well log interpretation. Borehole 2 has been analyzed focusing on the gamma radiation of the core samples, and the positive results of borehole 1. Hydrocarbon anomalies calculated from spectral gamma radiation are reliable indicators of sweet spots, based solely on a cursory evaluation of core measurements. These preliminary information acquired from gamma-ray measurements could help increase sampling precision of further geochemical analysis.
PL
Środowisko przyrodnicze ulega zanieczyszczeniom chemicznym, w tym także pierwiastkami promieniotwórczymi. Pewna grupa pierwiastków obecna jest w skorupie ziemskiej od momentu jej powstania i towarzyszy nam do dnia dzisiejszego. Pierwiastki te stanowią grupę naturalnych izotopów promieniotwórczych, do których zalicza się m.in. 40K, 238U, 235U i 232Th. Oprócz tego typu pierwiastków promieniotwórczych, środowisko przyrodnicze może ulegać skażeniom radioizotopami, takimi jak: 137Cs, 134Cs, 90Sr, 239+240 Pu lub 241Am itp., powstającymi wskutek działalności człowieka. Głównym źródłem ich obecności są awarie reaktorów jądrowych, przeróbka i składowanie paliwa jądrowego oraz zastosowanie metod jądrowych w przemyśle i medycynie. Zanieczyszczenia antropogeniczne środowiska przyrodniczego są jednym z głównych zagrożeń gleb Polski, ponieważ gleba pełni rolę buforu gromadzącego substancje chemiczne zarówno pochodzenia naturalnego, jak i antropogenicznego. Jak wynika z danych przedstawionych w Raporcie Rocznym z 2011 roku, przygotowanym przez Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej (CLOR) średnie stężenie 137Cs w powierzchniowej warstwie gleby w Polsce jest ciągle podwyższone (powyżej 1 kBq/m2) i wynosi 1,93 kBq/m2 w związku z powyższym wymaga stałego monitorowania. W artykule przedstawiono zachowanie się radionuklidów naturalnych i sztucznych w glebach w okolicy Zakładów Azotowych Puławy. Do tej pory gleby na tym obszarze badane były pod kątem skażeń chemicznych, a nie radiologicznych. Omówiono również koncentracje radionuklidów naturalnych i sztucznych takich jak: 210Pb, 137Cs, 40K, 228Ac w pionowym profilu glebowym, metodą spektrometrii promieniowania gamma przy użyciu detektora germanowego. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów stwierdzono, że stężenie sztucznego izotopu 137Cs w glebie jest niższe od zawartości naturalnych izotopów 40K czy 210Pb.
EN
The natural environment is exposed to pollution with chemical substances including radioactive elements. Certain class of elements has been in the earth’s crust since its formation and they have been up to this day. These elements form a group of natural radioactive isotopes which include 40K, 238U, 235U and 232Th. In addition to this type of radioactive elements the natural environment can be polluted with radioisotopes such as 137Cs, 134Cs, 90Sr, 239+240Pu or 241Am, which are released as a consequence of human activity. The main source of these elements are nuclear reactor incidents, processing and storing nuclear fuels as well as the use of nuclear methods in the industry and in medicine. The pollution due to human activity is one of the main hazards to the soil in Poland, because soil serves as a buffer which stores chemical substances both of natural origin and of anthropogenic origin. The data in the Annual Report from year 2011 prepared by the Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej (CLOR, Central Laboratory for Radiological Protection) shows that the average concentration of 137Cs in the surface layer of soil in Poland is still elevated (over 1 kBq/m2) and equal 1,93 kBq/m2 thus requiring constant monitoring. That is why the paper describes the behavior of radionuclides of natural origin and of anthropogenic origin in the soil surrounding the Zakłady Azotowe Puławy (factory of nitrogen derivatives near Puławy, Poland). So far the soil in this area has been examined in terms of chemical pollution but not in terms of radiological pollution. In this article we present the results about the concentration of radionuclides of natural and anthropogenic origin such as 210Pb, 137Cs, 40K, 228Ac in the vertical soil structure using the method of gamma radiation spectroscopy and a germanium detector. Our data has shown that the concentration of the artificial isotope 137Cs in the examined soil is lower than the concentration of the natural isotopes 40K or 210Pb.
EN
The paper describes the effects of gamma radiation doses on the tribological and mechanical properties of selected thermoplastic polymers: PEEK, PEI, PET, and PA6. Samples of those polymers were irradiated with gamma rays of energy 1, 1.2, 3, 4, 5 MeV and with the intensity of the radiation beam 4, 7, 10, 30, 40 μA. With an increasing dose of radiation, properties such as microhardness, the friction coefficient of polymers, and the wear rate are changed. The chemical structure of the irradiated polymer may be changed by crosslinking but also by chain scission. The modified polymers may be used in medical science, electronics, and space technology. In this article, we report the results of steel C45 – thermoplastics (PEEK, PEI, PET, and PA6) friction couple during the slip motion. The analysis is focused on the friction coefficient, wear rate, and microhardness. Kinematic parameters of the experiment in slide movement were constant and defined by the following values: contact pressure p = 1MPa and sliding velocity v = 1m/s. The authors observed that, as gamma radiation dose increased, the microhardness and friction coefficient increased and their wear intensity decreased. Polymers change their microstructure and molecular structure when they are subjected to gamma ray irradiation, which results in modification on many important physical and chemical properties.
PL
Celem niniejszej pracy było określenie wpływu dawki promieniowania gamma na właściwości tribologiczne i mechaniczne wybranych polimerów termoplastycznych: PEEK, PEI, PET, PA6. Wraz ze wzrostem dawki tego promieniowania właściwości takie jak microhardness, współczynnik tarcia statycznego oraz intensywność zużycia ulegają zmianie. Wymienione właściwości mogą być modyfikowane na skutek zachodzących zmian w strukturze chemicznej naświetlonych polimerów poprzez sieciowanie łańcuchów polimerowych, ale także ich rozerwanie. Zmodyfikowane polimery mogą być wykorzystane m.in. w medycynie, elektronice i technologii kosmicznej. W pracy opisano badania par ślizgowych stal C45 – wybrany polimer. Analizie poddano wartości współczynnika tarcia statycznego oraz intensywności zużycia materiału. Dla wszystkich analizowanych przypadków wartości parametrów ruchowych były stałe: siła nacisku wynosiła 1 MPa, a prędkość ślizgowa 1 m/s. Eksperyment wykazał zwiększenie wartości mikrotwardości i współczynnika tarcia oraz zmniejszenie intensywności zużycia.
EN
Walbrzych is the second most populous city of dolnoslaskie voivodeship, with the population of over 117 000 inhabitants. It is one of the largest cities within the Sudety Mountains with the area of approximately 85 km2. From the geological point of view it is situated at the junction of three units: the Gory Sowie Massif, the Swiebodzice Basin and the Intra-Sudetic Basin. Each of this unit consists of various rocks which are characterised by various natural radionuclides content, resulting in various gamma dose rates in air within Walbrzych area. The landscape of the city largely is formed by an anthropogenic activity, mainly coal mining. Within the city there are thirty two heaps of wastes after the coal mining. The gamma spectrometric research of natural background gamma radiation in the urban space of Walbrzych was carried out. In situ measurements were performed by means of portable gamma spectrometer RS 230 with a BGO detector and dimensions of 259 mm × 81 mm × 96 mm. The device displays potassium K [%], equivalent uranium eU [ppm] and equivalent thorium eTh [ppm] contents, as well as absorbed gamma dose rate in air at the height of 1 meter generated by these radionuclides [in nGy/h]. The investigations were divided into two stages. In the first one, the content of K, eU and eTh in various types of rocks was examined. Measurements were performed on 14 outcrops of various aged rocks within all the three units (from Proterozoic gneisses of the Gory Sowie Massif to Pleistocene sands and gravels covering the Swiebodzice Basin) and on a heap. In the second stage the spatial distribution of natural radionuclides and gamma dose rate within the city was examined. Forty measurements were performed in the nodes of regular grid with the mesh size of 1.5 km. Taking into account that gamma dose rate in air mostly is formed by radionuclides present in the top 30-centimetres ground surface, the type of material covering the ground in measurement points was noted. Performed investigations showed that among rocks occurring within Walbrzych city, late Carboniferous trachyandesites, outcropping in the old quarry in Podgorze II district (the Intra-Sudetic Basin), were the most radioactive. The mean content of K, eU and eTh was 3.8%, 4.0 and 18.3 ppm, respectively which generated absorbed gamma dose rate equal to 121.2 nGy/h. Late Carboniferous conglomerates and sandstones of the Glinik Formation (the Intra-Sudetic Basin) are characterised by the lowest radioactivity. The mean content of K, eU and eTh was 0.6%, 1.5 and 5.1 ppm, respectively which generated absorbed gamma dose rate equal to 29.6 nGy/h. The analysis of spatial distribution of absorbed gamma dose rate showed that Srodmiescie district and the vicinity of Ksiaz Castle are characterised by the highest natural background gamma radiation. Absorbed dose rates with values of over 100 nGy/h were noted in places where the ground was covered by granite cobblestone. The lowest natural background gamma radiation was observed in points situated on the outskirts of the city, in places with relatively natural soils.
PL
Wałbrzych jest drugim najludniejszym miastem województwa dolnośląskiego, liczącym ponad 117 tys. mieszkańców. Jest jednym z największych miast Sudetów, o powierzchni ok. 85 km2. Pod względem geologicznym leży na styku trzech jednostek geologiczno-strukturalnych: bloku sowiogórskiego, depresji Świebodzic oraz niecki śródsudeckiej. Każdą z tych jednostek budują różnorodne skały, charakteryzujące się zróżnicowaną zawartością naturalnych pierwiastków promieniotwórczych, co sprawia, że moc dawki promieniowania gamma w powietrzu pochodząca od naturalnych radionuklidów rozproszonych w skałach podłoża i glebie waha się w szerokich granicach na terenie Wałbrzycha. Krajobraz miasta w dużej mierze ukształtowany jest przez działalność człowieka. Pozostałością po eksploatacji węgla kamiennego są 32 hałdy. Przeprowadzono gamma spektrometryczne badania naturalnego tła promieniotwórczego w przestrzeni miejskiej Wałbrzycha. Pomiary in situ były wykonywane przy pomocy przenośnego spektrometru gamma RS 230 o wymiarach 259 mm × 81 mm × 96 mm, wyposażonego w detektor BGO. Urządzenie podaje zawartość potasu K [%] oraz równoważne zawartości uranu eU [ppm] i toru eTh [ppm], a także moc dawki pochłoniętej w powietrzu na wysokości 1 metra generowanej przez te radionuklidy [nGy/h]. Badania składały się z dwóch etapów. W pierwszym zbadano zawartość K, eU i eTh w różnych typach skał podłoża, wykonując pomiary na 14 wychodniach różnowiekowych skał w obrębie trzech jednostek geologiczno-strukturalnych (od proterozoicznych gnejsów bloku sowiogórskiego po plejstoceńskie piaski i żwiry pokrywające depresję Świebodzic) oraz na hałdzie odpadów powęglowych. W drugim etapie zbadano przestrzenny rozkład zawartości naturalnych radionuklidów oraz mocy dawki promieniowania gamma na terenie miasta, wykonując 40 pomiarów w węzłach regularnej siatki o wielkości oczek 1,5 km. Uwzględniając fakt, że moc dawki promieniowania gamma w powietrzu kształtują głównie radionuklidy znajdujące się w 30-centymetrowej wierzchniej warstwie podłoża, zanotowano rodzaj pokrycia gruntu w badanych punktach. Przeprowadzone badania wykazały, że wśród skał występujących na terenie Wałbrzycha najbardziej radioaktywne są późnokarbońskie trachyandezyty odsłaniające się w starym kamieniołomie w dzielnicy Podgórze II (niecka śródsudecka). Zawartość K, eU i eTh wynosi średnio 3,8%, 4,0 i 18,3 ppm, odpowiednio, generując moc dawki pochłoniętej w powietrzu równą 121,2 nGy/h. Najniższą radioaktywnością charakteryzują się późnokarbońskie zlepieńce i piaskowce formacji z Glinika (niecka śródsudecka). Zawartość K, eU i eTh wynosi średnio 0,6%, 1,5 i 5,1 ppm, odpowiednio, generując moc dawki pochłoniętej w powietrzu równą 29,6 nGy/h. Analiza przestrzennego rozkładu mocy dawki pochłoniętej wykazała, że najwyższym tłem promieniowania gamma charakteryzuje się dzielnica Śródmieście oraz rejon zamku Książ. Moc dawki pochłoniętej o wartości ponad 100 nGy/h odnotowano w miejscach, w których grunt pokryty został kostką granitową. Najniższe tło promieniowania gamma zaobserwowano natomiast w punktach znajdujących się na obrzeżach miasta, w miejscach występowania względnie naturalnej gleby.
PL
W artykule przedstawiono wyniki pomiarów właściwości osłonowych przed promieniowaniem jonizującym (gamma i neutronowym) betonów zwykłych i ciężkich, które poddano dodatkowej modyfikacji materiałowej przy użyciu wyselekcjonowanych dodatków. Pomiary wykonywano we wzorcowych polach promieniowania gamma (źródło Cs-137 i Co60) oraz promieniowania neutronowego (źródło Pu-Be). Na podstawie wyznaczonych wartości grubości HVL i TVL potwierdzono skuteczność betonów ciężkich jako osłon przed promieniowaniem gamma oraz dokonano oceny modyfikacji materiałowych w celu poprawy osłonności. Efektywnymi dodatkami zarówno wobec promieniowania gamma jak i neutronowego okazał się zarówno tlenek gadolinu jak i dyspersja polimerowa.
EN
The article presents the results of measurements of the properties of shielding against ionizing radiation (gamma and neutron) of ordinary and heavy-weight concrete, which were subjected to additional material modification with selected additives. Measurements were performed in the standard gamma radiation (source of Cs-137 and Co60) and neutron radiation (source Pu-Be) fields. Based on the determined values of HVL and TVL, the efficiency against gamma radiation of heavy-weight concrete was confirmed, and material modifications in order to improve neutron shielding was evaluated. Effective additions to both for the gamma and neutron radiation was gadolinium oxide and polymer dispersion as well.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.