Измерения характеристик ионизирующих излучений и ядерных констант
Единая карточка ГПС: назначение, официальные графические части, государственные эталоны и утверждающий документ.
Измерения характеристик ионизирующих излучений и ядерных констант
1 связанных эталон
Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы рентгеновского излучения в диапазоне граничных энергий фотонов от 10 до 60 кэВ, ГЭТ 73-2022 (ФГУП "ВНИИМ им. Д.И.Менделеева)
УТВЕРЖДЕНА приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от «30» декабря 2022 г. № 3346 ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОВЕРОЧНАЯ СХЕМА ДЛЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ И МОЩНОСТИ ПОГЛОЩЕННОЙ ДОЗЫ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ДИАПАЗОНЕ ГРАНИЧНЫХ ЭНЕРГИЙ ФОТОНОВ ОТ 10 ДО 60 кэВ
1.1.Настоящая государственная поверочная схема (далее – ГПС) распространяется на средств а измерений поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде), поглощенной дозы в графите рентгеновского излучения в диапазоне граничных энергий фотонов от 10 до 60 кэВ и устанавливает порядок передачи единиц: поглощенной дозы – грея (Гр) и мощности поглощенной дозы – грея в секунду (Гр/с) от государственного первичного специального эталона единиц поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале рентгеновского излучения с граничной энергией фотонов от 10 до 60 кэВ (далее – ГПСЭ) этим средствам измерений при помощи рабочих эталонов с указанием погрешностей и методов передачи единиц величин. Графическая часть ГПС представлена в приложении А.
2.1.Обозначения: S0 – относительное среднее квадратическое отклонение; n – число независимых измерений; θ0 – относительная неисключенная систематическая погрешность; u0A – относительная стандартная неопределенность, оцененная по типу А; u0B – относительная стандартная неопределенность, оцененная по типу B; δo – допускаемые значения доверительных границ относительной погрешности; Р – доверительная вероятность; Δo – пределы допускаемой относительной погрешности.
2.2.Сокращения: ГПС – государственная поверочная схема; ГПСЭ – государственный первичный специальный эталон единиц поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале рентгеновского излучения с граничной энергией фотонов от 10 до 60 кэВ.
3.1.ГПСЭ предназначен для воспроизведения и хранения единиц поглощенной дозы в графите в специальных ус ловиях, поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) рентгеновского излучения в диапазоне граничных энергий фотонов от 10 до 60 кэВ и передачи этих единиц непосредственно и с помощью рабочих эталонов средствам измерени й, применяемым в Российской Федерации, с целью обеспечения единства измерений в стране в области ионизирующих излучений.
3.2.В основу измерений поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы рентгеновского излучения в диапазоне граничных энергий фотонов от 10 до 60 кэВ должны быть положены единицы, воспроизводимые указанным ГПСЭ.
3.3.ГПСЭ состоит из комплекса следующих технических средств: эталонного калориметра КД-Р для воспроизведения единицы поглощенной дозы в графите в специальных условиях; эталонной экстраполяционной ионизационной камеры ЭК-Р для воспроизведения единиц поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от генерирующих источников низкоэнергетического рентгеновского излучения; эталонной экстраполяционной ионизационной камеры ЭК-И для воспроизведения единиц поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от радионуклидных источников рентгеновского излучения; автоматизированной измерительной системы ИС; транспортируемого комплекта ТК на основе полостных ионизационных камер и твердотельного фантома; комплекта радионуклидных источников рентгеновского излучения КИ переменного состава.
3.4.Диапазоны значений физических величин, воспроизводимых ГПСЭ, средние квадратические отклоне ния р езультата измерений S0 при числе независимых измерений n, неисключенные систематические погрешности θ0, стандартные неопред еленности, оцененные по типу А, u0A и стандартные неопределенности, оцененные по типу B, u0B приведены в таблице 1. Таблица 1 – Метрологические характеристики ГПСЭ Наименование физической величины Диапазон значений S0 θ0 u0A u0B Поглощенная доза в графите в специальных условиях 1–5 Гр 1,0·10-2 при n=11 1,0·10-2 1,0·10-2 при n=11 0,41·10-2 Поглощенная доза в тканеэквивалентном материале (воде) 1·10-2– 2·102 Гр 0,30·10-2– 1,0·10-2 при n=9 2,5·10-2 0,30·10-2– 1,0·10-2 при n=9 1,0·10-2 Мощность поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) 1·10-4– 2 Гр/с
3.5.Для обеспечения воспроизведения единиц поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы рентгеновского излучения в диапазоне граничных энергий фотонов от 10 до 60 кэВ с указанной точностью должны быть соблюдены правила содержания и применения ГПСЭ, утвержденные в установленном порядке.
3.6.ГПСЭ применяют для передачи единиц: поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы рентгеновского излучения в тканеэквивалентном материале (воде) − методом сличения при помощи компаратора рабочим эталонам (эталонные дозиметры с ионизационными камерами колодезного типа, эталонные дозиметры с полостными ионизационными камерами, эталонные установки рентгеновского излучения) и средствам измерений (дозиметры с ионизационными камерами колодезного типа повышенной точности); поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы рентгеновского излучения в тканеэквивалентном материале (воде) − методом непосредственного сличения средствам измерений (дозиметры с полостными ионизационными камерами); поглощенной дозы рентгеновского излучения в графите − метод ом сличения при помощи компаратора рабочим эталона м (эталонные измерительные системы с твердотельными дозиметрами) и средствам измерений (измерительные системы с твердотельными дозиметрами).
4.1.В качестве рабочих эталонов применяют: эталонные дозиметры с ионизационными камерами колодезного типа в диапазонах измерений поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 5·10-5 до 1·10-2 Гр и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 5·10-7 до 1·10-4 Гр/с; эталонные дозиметры с полостными ионизационными камерами 1 в диапазонах измерений поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10 -3 до 1 ·104 Гр и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10-5 до 1·102 Гр/с; эталонные установки рентгеновского излучения в диапазонах измерений поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10-3 до 1·104 Гр и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10-5 до 1·102 Гр/с; эталонные измерительные с истемы с твердотельными дозиметрами в диапазоне измерений поглощенной дозы в графите от 1 до 2·103 Гр.
4.2.Доверительные границы относительных погрешностей δо рабочих эталонов единиц поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) при доверительной вероятности Р = 0,95 составляют от 3 % до 4,5 %. 1 Эталонные дозиметры с полостными ионизационными камерами должны быть оснащены типовыми твердотельными пластинчатыми фантомами с квадратной передней поверхностью со стороной 13 см и суммарной толщиной пластин не менее 6 см, допускающими размещение ионизационной камеры таким образом, чтобы ее входное окно находилось в одной плоскости с поверхностью фантома, обращенной в сторону источника излучения, либо на заданной глубине в фантоме. Доверительные границы относительных погрешностей δ о рабочих эталонов единицы поглощенной дозы в графите при доверительной вероятности Р = 0,95 составляют от 3 % до 4 %.
4.3.Рабочие эталоны применяют для поверки средств измерений: по поглощенной дозе и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) дозиметрических радионуклидных источников фотонного излучения методом прямых измерений; по поглощенной дозе и мощност и поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) дозиметров с ионизационными камерами колодезного типа методом непосредственного сличения; по поглощенной дозе и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) дозиметров с полостным и ионизационными камерами методами непосредственного сличения и прямых измерений; по поглощенной дозе и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) облучательных рентгеновских установок методами прямых измерений и сличения при помощи компаратора; по поглощенной дозе в графите дозиметров специального назначения методами непосредственного сличения и сличения при помощи компаратора.
4.4.Соотношение показателей точности рабочих эталонов и средств измерений должно быть не более 1: 1,5.
5.1.В качестве средств измерений применяют: дозиметры с ионизационными камерами колодезного типа в диапазонах измерений поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 5·10 -5 до 1·10 -2 Гр и мощности поглощенной дозы в тканеэ квивалентном материале (воде) от 5·10-7 до 1·10-4 Гр/с; дозиметры с полостными ионизационными камерами в диапазонах измерений поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10 -3 до 1·104 Гр и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10-5 до 1·102 Гр/с; облучательные рентгеновские установки в диапазонах измерений поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10-3 до 1·104 Гр и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10-5 до 1·102 Гр/с; дозиметры с ионизационными камерами колодезного типа повышенной точности в диапазонах измерений поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 5·10 -5 до 1·10-2 Гр и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 5·10-7 до 1·10-4 Гр/с; дозиметрические радионуклидные источники фотонного излучения в диапазоне измерени й мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 5·10-7 до 1·10-4 Гр/с; дозиметры с полостными ионизационными камерами в диапазонах измерений поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10-2 до 2 ·102 Гр и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) от 1·10-4 до 2 Гр/с; дозиметры специального назначения в диапазоне измерений поглощенной дозы в графите от 1 до 2·103 Гр; измерительные системы с твердотельными дозиметрами в диапазоне измерений поглощенной дозы в графите от 1 до 2·103 Гр.
5.2.Пределы допускаемых относительных погрешностей при измерениях поглощенной доз ы и мощности поглощенной дозы в ткан еэквивалентном материале (воде) Δо составляют: от 3 % до 6 % для дозиметров с ионизационными камерами колодезного типа; от 3 % до 8 % для дозиметров с полостными ионизационными камерами. Доверительные границы относительных погрешностей δ о при измерениях поглощенной дозы и мощности поглощенной дозы в тканеэквивалентном материале (воде) при доверительной вероятности Р = 0,95 составляют: от 4,5 % до 5 % для дозиметрических радионуклидных источников фотонного излучения; от 4,5 % до 10 % для облучательных рентгеновских установок. Пределы допускаемых относительных погрешностей при измерениях поглощенной дозы в графите Δо составляют: от 3 % до 4 % для измерительных систем с твердотельными дозиметрами; от 4,5 % до 10 % для дозиметров специального назначения.