hrvatski

Osjetljivost lijevanoga natrijeva kalcijeva silikatnoga stakla na male doze ionizirajućeg zračenja u retrospektivnoj dozimetriji primjenom spektroskopije elektronske spinske rezonancije

Dozimetrija primjenom spektroskopije elektronske spinske rezonancije (ESR) utemeljena je na detekciji radikala nastalih pri izlaganju ionizirajućem zračenju. Metoda ima široku primjenu u kemiji, fizici, biologiji i mnogim interdisciplinarnim područjima, a važnost joj raste i u području retrospektivne dozimetrije. U retrospektivnoj dozimetriji važna je brza rekonstrukcija nepoznate apsorbirane doze kod žrtve slučajne radiološke ili nuklearne nesreće. Pomoću spektroskopije ESR apsorbirana doza se određuje direktnim mjerenjem radikala nastalih u materijalu pronađenom u blizini žrtve ili na samoj žrtvi zračenja. Lijevana kalcijeva natrijeva silikatna stakla masovno se primjenjuju u građevinskoj i automobilskoj industriji, te su stoga potencijalno dobar retrospektivni dozimetar. U ovom istraživanju lijevana kalcijeva natrijeva silikatna stakla su upotrijebljena kao detektori malih doza zračenja metodom spektroskopije ESR. Prema dosadašnjim istraživanjima lijevano natrijevo kalcijevo silikatno staklo ima dobar odziv u širokom rasponu doza, s donjom granicom detekcije 2 Gy. U ovom radu, ispitan je ESR odziv uzoraka lijevanoga natrijeva kalcijeva silikatnog stakla ozračenih dozama u rasponu od 0, 2–20, 0 Gy. Mjerenja su pokazala da se ESR spektar ozračenih uzoraka sastoji od dvije vrste signala i to signala nastalih kao posljedica zračenja (engl. radiation-induced signal, RIS) i signala koji ne nastaju zračenjem, odnosno pozadinskih signala (engl. background signal, BKS). U rasponu niskih doza zračenja do 2 Gy, udio RIS ESR signala manji je od udjela BKS ESR signala, te se stoga RIS ESR signal preklapa s BKS ESR signalom. Ovo otežava određivanje apsorbirane doze standardnim metodama rekonstrukcije temeljenih na doznoj ovisnosti vrh-vrh amplitude IPP (engl. peak-to- peak amplitude) RIS signala. U ovom radu ispitana je promjena položaja g-vrijednosti ESR spektralne linije ozračenih uzoraka u odnosu na g-vrijednost BKS spektralne linije koja je mjerljiva i u rasponu doza nižim od 2 Gy. Nadalje, pokazano je da IPP amplitude RIS i BKS signala imaju različitu temperaturnu ovisnost te da je rast signala obrnuto proporcionalan s temperaturom. Razlika u temperaturnoj ovisnosti ova dva signala omogućuje preciznije očitanje g- vrijednosti pri nižim temperaturama. Rezultati ovih istraživanja pokazali su se upotrebljivim za odvajanje BKS od RIS signala u rasponu malih doza čime doprinose poboljšanju u detekciji malih doza zračenja nakon neplaniranog izlaganja ionizirajućem zračenju te u slučajevima nepoznatog broja izloženih osoba. U tu svrhu metoda je testirana na uzorku ozračenom nepoznatom dozom te je pokazana mogućnost očitanja vrijednosti doze zračenja koja je znatno niža od do sada mogućeg očitanja u uzorcima lijevanoga natrijeva kalcijeva silikatnog stakla.

ESR ; retrospektivan dozimetrija ; lijevana kalcijeva natrijeva silikatna stakla

nije evidentirano