Приложение 2. Оценка погрешности коэффициентов, входящих в соотношения для определения поглощенной дозы

Приложение 2
Рекомендуемое

Оценка погрешности коэффициентов, входящих в соотношения для определения поглощенной дозы

Гамма-излучение

Градуировочный коэффициент камеры для гамма-излучения входит также в формулы, связывающие показания ионизационной камеры с поглощенной дозой тормозного и электронного излучений.

Составляющие погрешности перехода от поглощенной дозы в графите, воспроизводимой первичным эталоном, к дозе в воде с использованием метода толстостенной камеры (формула 7):

погрешность определения усредненного по спектру излучения отношения - 0,5%;

погрешность из-за вклада в ионизационный ток вторичных электронов, образовавшихся за пределами ионизационной камеры - 0,15%;

погрешность из-за неопределенности - 0,1%.

С учетом этих составляющих и погрешности первичного эталона погрешность определения поглощенной дозы в воде составляет 1% для доверительной вероятности Р=0,99.

Градуировочный коэффициент камеры для гамма-излучения определяют на рабочих эталонах поглощенной дозы в воде, имеющих погрешность 1% (формула 8). Поскольку случайная погрешность дозиметров с ионизационной камерой мала, то погрешность коэффициента достаточно близка к 1%, и, как правило, не превышает 1,2-1,5%.

Тормозное излучение

Поглощенную дозу тормозного излучения определяют по формуле (10). Погрешность отношения тормозных способностей воды и воздуха составляет 1,5%. Очевидно, что погрешность отношения не будет превышать это значение из-за исключения ряда составляющих погрешности. Погрешность определения коэффициента возмущения составляет, в зависимости от типа камеры, 1-2%. Однако погрешность отношения существенно меньше. Она не превышает 1%. Как видно из черт. 3, хотя для разных камер значения коэффициента возмущения могут сильно различаться, но для одного типа камеры относительное изменение этого коэффициента в зависимости от энергии излучения не превышает 0,8-1%. Таким образом, погрешность коэффициента не превышает 2%.

Электронное излучение

Поглощенная доза электронного излучения определяется по формуле (11). Все рассуждения, сделанные выше для тормозного излучения, справедливы и для электронного излучения. Погрешность коэффициентов также не превышает 2%.

Следует однако отметить, что значения коэффициента зависят от энергии излучения и глубины в фантоме, на которой проводятся измерения. Поэтому погрешность, с которой определяют в каждом конкретном случае эти значения, сказывается на общей погрешности определения поглощенной дозы.

Экспериментальная проверка

Значения коэффициентов и проверены экспериментально с помощью переносного калориметра, разработанного в НПО "ВНИИФТРИ". Калориметрические измерения проводились непосредственно в водном фантоме. Работа проводилась на линейном ускорителе ЛУЭВ-15М1 в ВОНЦ АМН СССР и на микротроне в МНИОИ им. А.П. Герцена. Значения коэффициентов определялись для тормозного и электронного излучений в диапазоне 10-22 МэВ на различных глубинах водного фантома. В результате проведенных измерений установлено, что различие между полученными экспериментально значениями и и приведенными в таблицах не превышает 2%.

Зависимость коэффициента возмущения от качества тормозного излучения

1 - нейлон; 2 - А-150; 3 - полиэтилен: 4 - полиметилметакрилат;

5 - графит; 6 - С-255

Черт. 3