UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI PAVIA dip. Fisica nucleare e teorica via Bassi 6, 27100 Pavia, Italy tel. 038298.7905 - girolett@unipv.it - www.unipv.it/webgiro elio giroletti 1 strumentazione per radioprotezione ELEMENTI DI RADIOPROTEZIONE - elio giroletti introduzione rivelatori a gas rivelatori a scintillazione rivelatori a stato solido dosimetria personale interna ed esterna misura dell attività strumentazione per radon in aria taratura della strumentazione considerazioni rilevazione delle radiazioni ionizzanti Le radiazioni ionizzanti sono rilevate da interazioni che: si manifestano attraversando la materia variano a seconda del tipo di: sostanza radiazione tipo e energia- direttamente ionizz: particelle e elettroni indirettamente ionizzanti: fotoni e neutroni da: Brambilla, Pavia 2001
i rivelatori di radiazioni La scelta di un rivelatore dipende da: scopo della misura tipo di radiazione e energia grandezza che si vuole misurare intervallo di misura esigenze di efficienza e risoluzione alcuni aspetti, quali fading, ecc. altre considerazioni quali: velocità di conteggio (du- rata impulso), ambiente di misurazione (umidità, tempe- ratura, pressione), disponibilità per lunghi tempi, traspor- tabilità ma anche costo Adattato da: Brambilla, Pavia, 2001 2 sistemi di rivelazione: 2 classi Sistemi attivi necessitano di alimentazione: camere di ionizzazione, contatori proporzionali, geiger mueller, celle lucas, altri sistemi a scintillazione, rivelatori a stato solido, etc. misure istantanee ed integrate Sistemi passivi non sono alimentati durante la misura: tipici sono TLD, film radiografici, plastiche a tracce (CR39, LR115, alpha track detectors) o canister a carboni attivi misure integrate (raramente istantanee) Adattato da D.Mostacci, Strumenti di misura radioattività naturale, Napoli, 2002 sistema di rivelazione (attivo) un sistema di rivelazione consiste di: Rivelatore:, I,, ove avviene l interazione, I, in corrispondeza della quale emette un segnale eventuale elettronica di misura (amplificatore e processore) che riceve il segnale dal rivelatore, lo amplifica, lo elabora e lo rende visibile (display) sistemi attivi sistemi di rilevazione del segnale immagazzinato nel rivelatore, che sono più o meno complessi - sistemi passivi
aspetti statistici della misura Estrema variabilità del risultato legato alla variabilità dei fenomeni e, spesso, a bassi livelli di conteggio Parametri della misura (in funzione degli obiettivi): Sensibilità Accuratezza Precisione Risultato finale viene espresso come: Valor medio ± deviazione standard Incertezza complessiva = errori sistematici + errori casuali la radioprotezione spesso non richiede alta precisione, per la incertezza degli scenari ipotizzati... 3 aspetti statistici della misura sensibilità: capacità di discriminare le singole misure; indica quanto si distinguono tra loro (nell esempio è rappresentata dalla dimensione dei fori delle freccette) precisione: ripetibilità misura accuratezza: correttezza del risultato (media misure) aspetti statistici della misura Numero centri (al tirassegno) più preciso ripetibili- (fori ravvicinati tra loro) poco accurato (media fori lontana dal centro) Nro centri (al tirassegno) poco preciso (fori più sparsi tra loro) più accurato (media fori più vicina al centro)
aspetti statistici della misura eventi rari si applica la distribuzione di Poisson valore atteso e varianza coincidono λ x e λ P ( x ) = μ = σ 2 = λ x! λ è positivo (λ > 0) ed è equivalente al n. successi che ci si aspetta si verifichino in un dato intervallo di tempo. Per es., se un evento si verifica con cadenza media di 4 min, per sapere quante volte l evento si potrà verificare in 10 min, λ sarà 10/4 = 2,5 x è il numero delle occorrenze (successi) per cui si vuole prevedere la probabilità (deve essere intero non negativo (x=0,1,2,3,...)) 4 propagazione degli errori variabili indipendenti (non correlate) z = f ( x, y) 2 σ 2 dz dx 2 2 () z = σ ( x) + σ ( y) x, y 2 dz dy x, y z = x ± y z = xy z = x y 2 2 () z = σ ( x) σ ( y) 2 σ + 2 2 2 σ ( x) σ ( y) () z σ = + 2 2 σ ( x) 2 σ = + σ ( y) () z 2 ( y) () x 2 2 () x 2 4 ( y) ( y) Curva di calibrazione grandezza ε ( rad, E, riv) = segnale( netto) Coursey B.M et al., Charatcter of instrumentation, ed. CRC 1999
EFFICIENZA Fabbretto M, Rottame metallico 2001 5 a gas rivelatori di radiazioni luminescenti (TLD, scintillazione, ecc.) a stato solido (semiconduttore, diodi, ecc.) Fotografici (normali e dicromici) a tracce (CR39, LR115, ecc.) e altri: elettreti, EPR, chimici, compositi, ecc. sistemi attivi e passivi I rivelatori a gas misurano la corrente generata dalla ionizzazione degli atomi di un gas (nobile xenon- o aria, ecc.) in un campo elettrico e prodotta dall interazione delle radiazioni che attraversano il gas ad ogni interazione si formano coppie di ioni (ioni positivi ed elettroni) che aumentano la conducibilità del gas da: Brambilla, Pavia 2001
I rivelatori a gas da: Brambilla, Pavia 2001 6 A: : i pochi ioni sono raccolti e non si ricombinano B: : risposta rivelatore aumenta con la ionizzazzione C: : la valanga di ionizzazzione è indipendente dalla quantità di ionizzazzione primaria amplificazione rivelatori a gas etry Fonte: IAEA, Work place dosime a seconda della tensione applicata, i rivelatori a gas sono suddivisi in: rivelatori a gas camere di ionizzazione contatori proporzionali contatori Geiger-Meüller Fonte: IAEA, Work place dosimetry
camera a ionizzazzione Contatore G-M Rivelatori a gas 7 photons of different energies F. et al., surements, Fonte: Larry A. F Radioativity mea ed. CRC 1999 E1 <E2 gas filled detectors La risposta dei rilevatori a gas dipende anche dalla energia della radiazione incidente gas filled detectors Fonte: Armitage J.C., Charged Particle dosimetry, ed. CRC 1999 Heavy ch. particles Light ch. particles La risposta dei rilevatori a gas dipende anche dal LET delle particelle incidenti
camere di ionizzazione La tensione è sufficientemente alta da garantire che siano raccolti quasi tutti gli elettroni generati nell interazione. Il segnale in uscita è in generale molto basso ma permette misure assolute di ionizzazione. i i E di norma utilizzata in presenza di buoni flussi di radiazione da: Brambilla, Pavia 2001 Foto IAEA, 2004 cappuccio /finestra elettrodo 8 smoke detector Sfrutta la variazione di densità dell aria contenente fumo o particelle volatili derivanti dalla combustione Ionization Chambers Parallel plate chambers f p, T 273 + t 273 + t 0 p0 p P. ass 600 cc ion chamber
Ionization ch. survey meters Ionization chamber type survey meters not as sensitive as GM devices but not affected by pulsed beams such as occur with accelerators because of the above, this is the preferred device around high energy radiotherapy accelerators Free air: corrections 9 EFFICIENZA f p, T 273 + t p0 273 + t p 0 Cs-137 camera a ionizzazione in aria libera: NB pressione e temperatura VICTOREEN 660 + sonda 600-5/3 proportional counter Fonte: Armitage J.C., Charged Particle dosimetry, ed. CRC 1999
proportional counter Fonte: Armitage J.C., Charged Particle dosimetry, ed. CRC 1999 10 rivelatore a gas Tol-F, Bertolt Quantita di influenza Intervallo misura Max deviaz Rateo di dose 1E-5 300 msv 0,1-10000 μsv/h Energia fotoni 10 kev - 7MeV 30% Direzione preferita Direzione radiazioni incidenti Verticale all asse ZR ± 60 rispetto al livello principale di incidenza, marcato da un cerchio attorno al misuratore 20% Temperatura ambiente + 5 + 28 C 20% Umidita relativa Fino a 90% nel campo di temperatura da + 5 a + 28 C 20% Intervallo di pressione 600-1220 hpa 5% q/q0 1,4 1,2 Mean X-ray Energy 26 risposta angolare Rivelatore a gas 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0-90 -60-30 0 30 60 90 Angle of Incidence [ ] q/q0 1,4 1,2 1 0,8 Tol-F, Bertolt 0,6 0,4 risposta in energia 0,2 0 10 100 1000 10000 Photon Energy [kev]
risposta angolare Rivelatore a gas risposta in energia 11 EFFICIENZA AUTOMESS Teledetector 6150 ADT Fonte: Larry A.F et al., Radioactivity measurement, ed. CRC 1999 geiger-muller counter
non compensato NB: tempo morto geiger-muller efficiency compensato Fonte: IAEA, Work place dosim metry 12 rivelatori a scintillazione da: Brambilla, Pavia 2001 rivelatori a scintillazione Fonte: Armitage J.C., Charged Particle dosimetry, ed. CRC 1999
SPETTROMETRI 137 Cs in NaI picco spalla compton Fonte: Larry A.F et al., Radioactivity measurement, ed. CRC 1999 13 SPETTROMETRI 137 Cs in NaI FWHM, rapporto picco compton, efficienza? Fonte: Larry A.F et al., Radioactivity measurement, ed. CRC 1999 IdentyFIND spectrometer LIQUID scintillation counting
RIVELATORI A STATO SOLIDO Fonte: Larry A.F et al., Radioactivity measurement, ed. CRC 1999 14 Fonte: Armitage J.C., Charged Particle dosimetry, ed. CRC 1999 solid state diode detector Si(Li) Ge(Li) HpGe Fonte: Armitage J.C., Charged Particle dosimetry, ed. CRC 1999 solid state diode detector
solid state diode detector Fonte: http://www.amptek.com, 2008 15 X-ray fluorescence Fonte: http://www.amptek.com, 2008 SILICON DETECTORS Fonte: Larry A.F et al., Radioactivity measurement, ed. CRC 1999
Diodes Patient dose measurements using diode detectors 16 Spettrometri Le misure di attività possono riguardare isotopi alfa, beta o gamma emittenti. Il tipo e la struttura del rivelatore è adattata al tipo di radiazione (+ raffreddamento). La catena elettronica è costituita da un rivelatore con adeguata alimentazione, due stadi di amplificazione e da un apparecchiatura atta ad analizzare il tipo di emissione, spettrometria da: Brambilla, Pavia 2001 SPETTROMETRIA http://w www.nucleide.org Exemples de différentes interactions d un photon dans un détecteur: 1 Absorption totale: contribue au pic d absorption totale; 2 Diffusion Compton et échappement du photon diffusé : contribue au fond continu; 3 Effet de matérialisation + échappement d un photon de 511 kev: contribue au pic de simple échappement
SPETTROMETRIA Spectre correspondant à des photons incidents d énergie E <1022 kev 1 : pic d absorption totale 2 : diffusions Spectre correspondant à des photons incidents d énergie E > 1022 kev http://www.nucleide.org 17 SPETTROMETRIA, efficienza ε ( E) = N ( E ) A η( E) t dove: ε(e): rendement pour l énergie E et les conditions géométriques source-détecteur de la mesure; N(E): nombre de coups enregistrés dans le pic d absorption totale; A: activité de la source au moment de la mesure (Bq); η(e): intensité d émission de la raie d énergie E; t: durée de la mesure (temps actif); http://w www.nucleide.org SPETTROMETRIA, efficienza N ( E) ε = A η( E) t http://w www.nucleide.org ε = ε g ε c ε g = Ω 4π Ω = 2π 1 d 2 d r 2
Efficienza ε T =ε i ε g Curva di efficienza in energia Esprime il rapporto tra i conteggi prodotti dal rivelatore e le radiazioni emesse da una sorgente in funzione dell energia della radiazione (a fianco quella tipica per un rivelatore HPGe). Dipende da geometria! 18 Efficienza ε T =ε i ε g SPETTROMETRIA, efficienza Eff [%] - Variation of absolute efficiency with photon energy, kev (solid line). Eff*E E - (solid line): the second presentation, which illustrates the effectiveness of photon energy absorption. GEOCHRONOMETRIA HUBERT l., Vol. 20, 2001 SPETTROMETRIA, efficienza (estesa) Efficienza ε T =ε i ε g WWW.CANBERRA.COM
SPETTROMETRIA, efficienza: MARINELLI point source Marinelli beaker 19 SPETTROMETRIA, efficienza (marinelli) Efficienza ε T =ε i ε g SPETTROMETRI 60 Co in p-type Fonte: Larry A.F et al., Radioactivity measurement, ed. CRC 1999
SPETTROMETRI Ge(Li) Fonte: Larry A.F et al., Radioactivity measurement, ed. CRC 1999 20 FILM GRAFCHROMICI 5 4,5 4 3,5 3 2,5 densità ottica CURVA SENSITOMETRICA 2 FOTO,nrm KODAK,mammo 1,5 1 0,5 gradino, n 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Linearity and other problems with ordinary film makes it very difficult to use for patient dose, but they are very good for worker dosimetry Grafchromic film: no dark room or processing; goes a deep blue on irradiation; read with a densitometer; linear, energy independent FASE IRRAGGIAMENTO TLD FASE RISCALDAMENTO Fabbretto M, Rottame metallico 2001
TERMOLUMINESCENZA Fonte: IAEA, Individual monitoring, 2004 21 TERMOLUMINESCENZA GLOW CURVE CRC Press, 1999 Bryan L. et al, Radiation dosimetry, C NB: fading TERMOLUMINESCENZA GLOW CURVE, LINEARITY & FADING vari tipi di TLD: LiF:Mn; CaF 2 :Dy; CaSO 4 ; Al 2 O 3 ; LiB 4 O 7 problemi: fading da non trascurare Ranogajek Komor M, Thermoluminescent dosimetry, 2001
TERMOLUMINESCENZA 22 Thermoluminescent Dosimetry (TLD) Rando phantoms for TLD measurements neutron - protection quantities Fonte: ICRP 74, 1992
neutron - operational quantities 23 Interazione dei neutroni I neutroni interagiscono con la materia attraverso vari processi,, tra i quali: diffusione elastica (n,n) nucleo stato originario diffusione inelastica (n,n), (n,2n), (n,nγ) cattura radiativa (n,γ) fissione (n,fissione), es. termici su 235 U spallazione (n,sciame particelle), E>100 MeV emissione particelle cariche (n,p), (n,ioni), (n,α), etc. termalizzazione (nuclei leggeri) neutroni termalizzati diffondono interazione neutroni e materia 4 regioni di ENERGIA per i neutroni: Basse energie 0 < E <1000 ev termici, E max = 0,025 ev (2200 m/s) epitermici 1 1000 kev E. intermedie (risonanze) 1 kev < E <500 kev Alte energie 0,5 MeV <E< 10 MeV Energie molto elevate E> 10 MeV 3 gruppi per i nuclei BERSAGLIO (A): Nuclei leggeri 1 < A < 25 Nuclei intermedi 25 < A < 80 Nuclei pesanti 80 < A < 250 neutroni termici =neutroni in equilibrio termico, 2200 m/s
risonanze 6 Li(n,γ) 3 He regione 1/v neutron cross-sectionsection 24 neutron 1 cross-section H(n,n) n) 1 section H reaction in detection 10 B(n,α) 7 Li boron neutron cross section
neutrons in a moderated detector 10 B(n,α) 7 Li 3 He(n,p) 3 H BF 3 poliet. plast.borato 25 dosimetria NEUTRONICA BF 3 proportional counter Fabbretto M, Rottame metallico 2001 neutron long counter
ogy Physics, 2005 neutron monitor Fonte: IAEA, RAdiation Oncol 26 neutroni: dip. angolare 1 Fonte: cataloo Bertolt. LB6411 neutron and survey meters ectra, 2001 Fonte: IAEA, neutron spe
neutroni: EFFICIENZA Fonte: Bertolt. LB6411 27 neutrons monitoring at accelerators Fonte: Ferrarini, tesi, 2007 Long Interval NeUtron Survey meter - LINUS Fonte: cataloo Thermo FHT Wendy-II adattato da una Idea di M.Pelliccioni
LINUS improvement Fonte: cataloo Bertolt. LB6411 1 28 proton and alpha tracks in CR39 Fonte: tesi Ferrarini, UniMi, 2007 neutron and track detectors ectra, 2001 Fonte: IAEA, neutron spe
BUBBLE DETECTORS CRC Press, 1999 Bryan L. et al, Radiation dosimetry, C 29 BUBBLE DETECTORS ectra, 2001 Fonte: IAEA, neutron spe BUBBLE DETECTORS +PE ectra, 2001 Fonte: IAEA, neutron spe
sfere di Bonner Fonte: ed. Silari, CERN 2006-007 30 sfere di Bonner Fonte: ed. Silari, CERN 2006-007 CONTROLLO CONTAMINAZIONE INTERNA misura diretta della eventuale contaminazione interna Fonte: IAEA, prtm 2R-1 WBC, whole body counter
Efficienza di rivelazione in vivo, ε È il fattore che consente di risalire dal conteggio C registrato nella misura in vivo di durata talla attività A presente nella regione corporea oggetto della misura A = C lordo C ε t fondo determinata mediante fantocci antropomorfi che riproducono le caratteristiche anatomiche della regione corporea di interesse, contenenti sorgenti ad attività nota (e certificata) del radionuclide/i di interesse. Battisti P, Contaminazione interna, ESAS-EQ, EQ, Pavia 2004 31 Taratura sistema misura in vivo Taratura in energia; energia = f(canale) Determinazione risoluzione; R = FWHM(E)/E Taratura in efficienza; eff. = f(energia) Determinazione MDA CONTAMINAZIONE INTERNA Battisti P, Contaminazione interna, ESAS-EQ, EQ, Pavia 2004 Efficienza di rivelazione in vivo WBC Esempio 1 Fantoccio BOMAB per misure al corpo intero di contaminazione uniformemente distribuita Fantocci di calibrazione ε = C C lordo fondo 1 t A Battisti P, Contaminazione interna, ESAS-EQ, EQ, Pavia 2004
Efficienza di rivelazione in vivo FANTOCCI CALIBRAZIONE Fantoccio BOMAB: misure al corpo intero di contaminazione uniformemente distribuita ε = C C lordo fondo 1 t A Battisti P, Contaminazione interna, ESAS-EQ, EQ, Pavia 2004 32 Misure indirette: urine, muco nasale, feci IAEA, individual dosimetry, 2004 Misure dirette in aria Misure di contaminazione in aria
Dosimetro al braccio/petto; SOPRA CAMICE Pb Dosimetro al petto SOTTO CAMICE Pb F B A dosimetro anello/bracciale L uso è obbligatorio, l inadempienza è sanzionata dalla legge Dosimetri individuali 33 DOSIMETRI A LETTURA DIRETTA dosimetro elettronico penna dosimetrica Fonte: IAEA, prtm 2R-1 FILM DOSIMETRY, H p (10) nica 4, 2007 Xgammagiuard, relazione tecn
FILM DOSIMETRY, H p (10) Tecnorad, relazione tecnica 4, 2004 34 Permettono di vedere: oggetti irraggiamenti obliqui irraggiamenti statici XGAMMAGUARD, 2006 FILM DOSIMETRY TLD DOSIMETRY XGAMMAGUARD, 2007
TLD DOSIMETRY, H p (10) Tecnorad, relazione tecnica 4, 2004 35 LITIUM neutron cross-sectionsection 6 Li(n,γ) 3 He 7 Li DOSIMETRO AD ALBEDO IAEA, Individual monitoring, 2004 Fabbretto M, Rottame metallico 2001
DOSIMETRO AD ALBEDO ectra, 2001 Fonte: IAEA, neutron spe 36 DOSIMETRO INDIVIDUALE E prescritto dall EQ non protegge, ma misura Il dosimetro è individuale e si porta: al petto e, se prescritto, alla mano o polso (magg. utilizzato) e cristallino sotto eventuali indumenti schermanti tarato in H p (d) si usa solo nelle esposizioni lavorative non si scambia col collega lontano da sorgenti di calore, né manomesso se smarrito avvisa ed attendi la sostituzione al termine non abbandonarlo misura dell attività Nella misura dell attività il conteggio totale deve essere corretto per: > tempo di misura, conteggi/sec > efficienza in energia > efficienza geometrica, tra campione e rivelatore (piano, a pozzetto) > fattori di autoassorbimento nella sorgente o all assorbimento o retrodiffusione nel rivelatore > intensità di emissione della sorgente > fondo strumentale da: Brambilla, Pavia 2001
misure di contaminazione: concentrazione, superficiale e aeriforme da misure di attività in varie matrici si ottiene: contaminazione superficiale (Bq/cm 2 ); dividere per area rivelatore; se si è effettuato uno smear-test, considerare l efficienza di raccolta. concentrazione da: Brambilla, Pavia 2001 per unità di massa (Bq/g), dividere per massa (asciutta, secca, ecc.) aeriforme (Bq/cm 3 ), dividere per il volume d aria aspirata da una pompa attraverso un filtro; efficenza del filtro (di carta, a carbone) 37 EFFICIENZA RIVELATORE ε C sorgente C attività fondo L efficienza i dipende d dalla radiazione che: arriva direttamente nel rivelatore è riflessa dalla superficie nel rivelatore Fonte: Bullock J, Queen s Univ. USO DI CONTAMINAMETRI contaminazione avvicinarsi ma non troppo attenzione al radionuclide misura il fondo
CONTAMINAZIONE SUPERFICIALE Fonte: Bullock J, Queen s Univ. 38 SMEAR TEST E' un metodo efficiente, sensibile e pratico rileva la contaminazione superficiale removibile di qualsiasi isotopo (anche 3 H, 14 C e 35 S) su superfici, pareti dei contenitori delle sorgenti ovvero maniglie (ove non si effettua la misura diretta) permette di differenziare isotopi (diversi canali) e di rilevare la contaminazione removibile ogni laboratorio ha un contatore a scintillazione non idoneo con contaminazione non removibile va fatto in umido dove: SMEAR TEST Contam ( C C ) lordo t A ε ε Contam = attività superficiale removibile, Bq/cm 2 c bianco C lordo = conteggio del dischetto contaminato, cps C bianco =conteggio del dischetto di bianco, cps t = tempo conteggio, s A = area strofinata, di solito 400 cm 2 ε c = efficienza di conteggio, 40-60% ε tr = efficienza di trasferimento, di solito 10% tr
TARATURA DEI MEZZI DI MISURA La taratura degli strumenti di misura è uno dei requisiti per il corretto esercizio della radioprotezione La taratura degli strumenti di misura utilizzati in radioprotezione è anche un obbligo di legge, art.107 d.lgs 230/95 e s.m.i. 39 TARATURA DEI MEZZI DI MISURA La determinazione della dose o dei ratei, delle altre grandezze tramite le quali possono essere valutati nonchè delle attività deve essere effettuata con mezzi di misura, adeguati, muniti di certificati di taratura. Con decreto del Ministro Salute, di concerto con, sentita, sono stabiliti i criteri e le modalità per il rilascio dei certificati, nel rispetto della l.273/91, che definisce l'attribuzione delle funzioni di istituto metrologico primario... art.107,1 d.lgs 230/95 e s.m.i. art.107,2 DLgs 230/95 TARATURA DEI MEZZI DI MISURA Le disposizioni di cui al c.1 si applicano a : a) sorveglianza ambientale di radioprotezione nei luoghi di lavoro, ex art. 79,1,b),n.3;,b),n.3; b) sorveglianza ambientale ex art.103,2,c),,c), d), ed e), e art.79,5 ; c) rilevamenti verificare i livelli di smaltimento dei rifiuti radioattivi nell'ambiente ; d) controllo radioattività ambientale e alimenti e bevande per uso umano e animale, ex art.104; d-bis) rilevamenti con apparecchi, diversi da quelli di cui al c.3, a lettura diretta assegnati per la rilevazione di dosi; d-ter) rilevamenti per la sorveglianza radiometrica su rottami o altri materiali metallici di risulta, ex art.57; e) i rilevamenti piani di emergenza di cui al capo X.
art.107,3 DLgs 230/95 TARATURA DEI MEZZI DI MISURA Gli organismi che svolgano attività di servizio di dosimetria individuale e ex all'art.10-ter,4 (radon), devono essere riconosciuti idonei da istituti previamente abilitati; nel riconoscimento si tiene conto dei tipi di apparecchi di misura e delle metodiche. Con decreto del Ministro Lavoro, di concerto con, sentiti, sono disciplinate le modalità per l'abilitazione degli istituti. 40 RADIAZIONI DI RIFERIMENTO PER LA TARATURA DEGLI STRUMENTI Radiazione gamma (ISO 4037-1): sorgenti campione di 60 Co, 137 Cs, 241 Am Radiazione beta (ISO 6980): sorgenti campione di 90 Sr+ 90 Y, 147 Pm, 204 Tl Radiazione x filtrata (ISO 4037-1): serie a basso rateo di kerma in aria serie ad elevato rateo di kerma in aria serie a spettro stretto serie a spettro largo Laitano R, Convegno ANPEQ, Firenze 2001 SISTEMI DI TARATURA fonte: www.comecer.com
Codic e Radiazione x di riferimento per la taratura di dosimetri usati in radiodiagnostica per mammografia Potenziale HVL del tubo kv (mm Al) S3 20 0.35 16.6 Energia media, kev S4 25 0.66 20.0 S5 30 1.2 25.3 S6 40 2.7 32.5 A2 20 0.35 12.4 A3 30 2.4 18.9 P2 25 0.25 15.7 P3 30 0.18 15.4 Laitano R, Convegno ANPEQ, Firenze 2001 41 Radionuclidi per taratura contaminametri [ISO 8769] Radionuclide Radiazione Emax(beta) Emed(fot.), kev Filtrazione (mg/cm 2 ) Am-241 α 5544 - H-3 β 19 - Ni-63 β 66 - C-14 β 156 - Pm-147 β 225 - Tl-204 β 763 - Cl-36 β 710 - Sr-90 β 2274 - Ru-106 β 3540 - Fe-55 x 5,9 - Pu-238 x 16 32,5 (zirconio) I-129 x 32 81 (alluminio) Am-241 γ 60 200 (acciaio) Co-57 γ 124 200 (acciaio) Cs-137 γ 600 800 (acciaio) Co-60 γ 1200 81 (alluminio) Laitano R, Convegno ANPEQ, Firenze 2001 certificazione di taratura Caratteristiche dello strumento attinenti alla taratura: limite minimo, linearità, risposta in energia, risposta angolare, sensibilità a radiazioni diverse, incertezza, ecc. Periodicità ità della taratura: t periodicità ità legata alla grandezza tarata Validità della certificazione a livello nazionale e internazionale: solo i certificati riferibili agli istituti metrologici nazionali aderenti al SIT hanno riconoscimento internazionale Laitano R, Convegno ANPEQ, Firenze 2001
Punti principali da specificare nella richiesta di taratura Grandezza d interesse per la taratura Tipo di radiazione o di radionuclide Intervallo o valori specifici di energia Data ultima taratura Caratteristica strumento da tarare Laitano R, Convegno ANPEQ, Firenze 2001 42 considerazioni Più cresce la precisione, più si perde l aderenza con la realtà: quanto più complesso diventa il sistema, tanto minore è la necessità di enunciati precisi i (Principio i i di incompatibilità, A. Lotfi Zadeh, Berkley UC 1962) It is better to be roughly right than precisely wrong (Mary Lou Munts) www.unipv.it/webgiro elio giroletti. elio giroletti.. Università degli Studi di Pavia INFN sezione di Pavia elio.giroletti@pv.infn.it