<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">radioelectronics</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Journal of the Russian Universities. Radioelectronics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1993-8985</issn><issn pub-type="epub">2658-4794</issn><publisher><publisher-name>Saint Petersburg Electrotechnical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.32603/1993-8985-2024-27-3-97-107</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">radioelectronics-892</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ НА ОСНОВЕ АКУСТИЧЕСКИХ, ОПТИЧЕСКИХ И РАДИОВОЛН</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>MEASURING SYSTEMS AND INSTRUMENTS BASED ON ACOUSTIC, OPTICAL AND RADIO WAVES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Методика измерения мощности дозы импульсного тормозного излучения дозиметрами гамма-излучения со счетчиком Гейгера-Мюллера</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Methodology for Measuring the Dose Rate of Pulsed Bremsstrahlung Radiation using Gamma Radiation Dosimeters with Geiger-Muller Counter</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0003-9920-0394</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Титов</surname><given-names>Н. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Titov</surname><given-names>N. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Титов Николай Владимирович - младший научный сотрудник лаборатории внешнего облучения.</p><p>ул. Мира, д. 8, Санкт-Петербург, 197101</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nikolay V. Titov - junior researcher at the Laboratory of External Irradiation of St. Petersburg Scientific Research Institute of Radiation Hygiene n. a. Professor P.V. Ramzaev.</p><p>8, Mira St., St Petersburg 197101</p></bio><email xlink:type="simple">pustoshka@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт радиационной гигиены им. профессора П.В. Рамзаева</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>St Petersburg Research Institute of Radiation Hygiene n. a. Professor P.V. Ramzaev</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>01</day><month>07</month><year>2024</year></pub-date><volume>27</volume><issue>3</issue><fpage>97</fpage><lpage>107</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Титов Н.В., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Титов Н.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Titov N.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://re.eltech.ru/jour/article/view/892">https://re.eltech.ru/jour/article/view/892</self-uri><abstract><sec><title>Введение</title><p>Введение. Проведение производственного радиационного контроля источников импульсного тормозного излучения сопряжено с рядом проблем. В России существует всего 3 дозиметра, предназначенных для дозиметрии импульсного тормозного излучения с длительностью импульса менее 10 мкс. К тому же они имеют ряд существенных ограничений по энергетическому диапазону (10 МэВ) и минимальной длительности импульсов (10 нс) и достаточно высокую стоимость. При этом имеется дозиметр ДКГ-РМ1621 со счетчиком Гейгера-Мюллера для дозиметрии фотонного излучения с энергий до 20 МэВ, но он не предназначен для дозиметрии импульсных излучений.</p></sec><sec><title>Цель работы</title><p>Цель работы. Разработка методики проведения радиационного контроля источников импульсного тормозного излучения с использованием дозиметров со счетчиками Гейгера-Мюллера.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. В 2021 г. проведены измерения мощности дозы импульсного тормозного излучения с максимальной энергией 3.0 МэВ при частоте следования импульсов 50, 100, 150, 200, 250, 300 и 400 Гц дозиметрами ДКС-АТ1123 (в качестве образцового) и МКС-АТ117М со счетчиком Гейгера-Мюллера.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Разработана методика корректировки результатов измерений мощности дозы импульсного тормозного излучения дозиметром со счетчиком Гейгера-Мюллера, позволяющая измерять мощность дозы импульсного тормозного излучения с дополнительной погрешностью менее 15 % в практически значимой области мощностей доз. Для дозиметра МКС-АТ117М при частоте следования импульсов 400 Гц данное значение составило 320 мкЗв/ч, что вполне достаточно для большинства практических задач по радиационному контролю.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение. Показана целесообразность и возможность успешного применения дозиметров со счетчиками Гейгера-Мюллера для дозиметрии импульсного тормозного излучения с использованием предложенной методики измерений с ограничением по максимально измеряемой мощности дозы.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. Industrial monitoring of pulsed bremsstrahlung radiation is associated with a number of challenges. Russia produces only three dosimeters that can be used for measuring pulsed bremsstrahlung radiation with a pulse duration of less than 10 gs. These dosimeters, in addition to being rather expensive, have a number of significant restrictions on the energy range (10 MeV) and the minimum pulse duration (10 ns). The DKG-RM1621 dosimeter with a Geiger-Muller counter can be used for dosimetry of photon radiation with energies up to 20 MeV. However, this device is not intended for dosimetry of pulsed radiation.</p></sec><sec><title>Aim</title><p>Aim. Development of a methodology for conducting radiation monitoring of pulsed bremsstrahlung radiation sources using dosimeters with Geiger-Muller counters.</p></sec><sec><title>Materials and methods</title><p>Materials and methods. In 2021, measurements of the dose rate of pulsed bremsstrahlung radiation with a maximum energy of 3.0 MeV at pulse repetition rates of 50, 100, 150, 200, 250, 300, and 400 Hz were carried out using DKS- AT1123 (as a reference) and MKS-AT117M dosimeters with a Geiger-Muller counter.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. A technique was developed for correcting the results of measuring the dose rate of pulsed bremsstrahlung radiation by a dosimeter equipped with a Geiger-Muller counter, which allows the dose rate of pulsed bremsstrahlung radiation to be measured with an additional error of less than 15 % in a practically significant range of dose rates. For the MKS- AT117M dosimeter at a pulse repetition rate of 400 Hz, this value was 320 gSv/h, which is sufficient for most practical tasks in radiation monitoring.</p></sec><sec><title>Conclusion</title><p>Conclusion. The feasibility and possibility of successful application of dosimeters with Geiger-Muller counters for dosimetry of pulsed bremsstrahlung radiation using the proposed measurement technique with a limitation on the maximum measured dose rate is shown.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>мощность дозы</kwd><kwd>импульсное тормозное излучение</kwd><kwd>счетчик Гейгера-Мюллера</kwd><kwd>методика измерений</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>dose rate</kwd><kwd>pulsed bremsstrahlung</kwd><kwd>Geiger-Muller counter</kwd><kwd>measurement technique</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Радиационная безопасность в лучевой терапии с использованием ускорителей электронов / К. Нурлыбаев, Ю. Н. Мартынюк, А. И. Каракаш, Л. Л. Синников, Е. Н. Лыкова, А. Г. Цовьянов, С. И. Иванов, С. В. Логинова // АНРИ. 2014. Т 76, № 1. С. 15-21.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Nurlybaev K., Martynyuk Yu. N., Karakash A. I., Sinnikov L. L., Lykova E. N., Tsov'yanov A. G., Ivanov S. I., Loginova S. V. Radiation Protection in Radiotherapy Using Electron Аccelerators. ANRI. 2014, vol. 76, no. 1, pp. 15-21. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Снижение дозовой нагрузки на пациента при проведении диагностики с помощью цифровых импульсных наносекундных рентгеновских комплексов / В. А. Бессонова, П. В. Гаврилов, А. А. Комарский, С. Р. Корженевский, А. С. Чепусов // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2016. Т. 61, № 2. С. 53-57.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bessonova V. A., Gavrilov P. V., Komarsky A. A., Korzhenevsky S. R., Chepusov A. S. Reduction of Patient Radiation Dose During Diagnostics with the Digital Pulsed Nanosecond X-ray Systems. Medical Radiology and Radiation Safety. 2016, vol. 61, no. 2, pp. 53-57. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мартынюк Ю. Н., Нурлыбаев К., Ревков А. А. Дозиметрия импульсного излучения // АНРИ. 2018. Т. 92, № 1. С. 2-11.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Martynyuk Yu. N., Nurlybaev K., Revkov A. A. Dosimetry of Pulsed Radiation. ANRI. 2018, vol. 92, no. 1, pp. 2-11. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Состояние и пути развития импульсной дозиметрии ускорительных моделирующих установок / В. Н. Улимов, С. Ю. Ноздрачев, В. Н. Синев, В. В. Казаков, Н. И. Терентьев // Вопр. атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2011. № 1. С. 70-74.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ulimov V. N., Nozdrachev S. Yu., Sinev V. N., Kazakov V. V., Terentyev N. I. The State and Ways of Development of Pulse Dosimetry of Accelerator Modeling Installations. Questions of Atomic Science and Technics. Ser.: Physics of Radiation Effects on Radio-Electronic Equipment. 2011, no. 1, pp. 70-74. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ambrosi P., Borowski M., Iwatschenko M. Considerations Concerning the Use of Counting Active Personal Dosemeters in Pulsed Fields of Ionising Radiation // Radiation Protection Dosimetry. 2010. Vol. 139, iss. 4. P. 483-493. doi: 10.1093/rpd/ncp286</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ambrosi P., Borowski M., Iwatschenko M., Considerations Concerning the Use of Counting Active Personal Dosemeters in Pulsed Fields of Ionising Radiation. Radiation Protection Dosimetry. 2010, vol. 139, iss. 4, pp. 483-493. doi: 10.1093/rpd/ncp286</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мартынюк Ю. Н. Государственный реестр средств измерений. Ч. 2: Дозиметры общего назначения, импульсные и специальные // АНРИ. 2020. № 4 (103). С. 3-13. doi: 10.37414/2075-1338-2020-102-3-3-13</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Martynyuk Yu. N. The State Fund of Metrology of Russian Federation. Pt 2. General-Purpose, Pulse and Special Dosimeters. ANRI. 2020, no. 4 (103), pp. 3-13. doi: 10.37414/2075-1338-2020-102-3-3-13 (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гинзбург Д. Ионизационная камера для измерений в полях импульсного фотонного излучения // АНРИ. 2017. № 2 (89). С. 18-24.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ginzburg D. Ionisation Chamber for Measurement of Pulsed Photon Radiation Fields. ANRI. 2017, no. 2 (89), pp. 18-24. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">International standard. Radiation protection instrumentation - Installed dose rate meters, warning assemblies and monitors - X- and gamma-radiation of energy between 50 keV and 7 MeV. IEC 60532. Ed. 3.0. 2010. 84 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">International Standard. Radiation Protection Instrumentation - Installed Dose Rate Meters, Warning Assemblies and Monitors - X- and Gamma-Radiation of Energy Between 50 keV and 7 MeV. IEC 60532. Ed. 3.0. 2010. 84 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Harty P. D., Ramanathan G. Response of Active Electronic Radiation Monitors in Pulsed X-ray Beams from Linacs. URL: https://www.arpsconference.com.au/2013/wp-content/uploads/2013/11/1550-Peter-Harty.pdf (дата обращения 10.05.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Harty P. D., Ramanathan G. Response of Active Electronic Radiation Monitors in Pulsed X-ray Beams from Linacs. Available at: https://www.arpsconference.com.au/2013/wp-content/uploads/2013/11/1550-Peter-Harty.pdf (accessed 10.05.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Determination of relevant parameters for the use of electronic dosemeters in pulsed fields of ionizing radiation / H. Zutz, O. Hupe, P. Ambrosi, J. Klammer // Radiation Protection Dosimetry. 2012. Vol. 151, iss. 3. P. 403-410. doi: 10.1093/rpd/ncs027</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zutz H., Hupe O., Ambrosi P., Klammer J. Determination of Relevant Parameters for the Use of Electronic Dosemeters in Pulsed Fields of Ionizing Radiation. Radiation Protection Dosimetry. 2012, vol. 151, iss. 3, pp. 403-410. doi: 10.1093/rpd/ncs027</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">The Dosimetry of Pulsed Radiation / J. W. Boag, E. Epp, E. M. Fielden, R. P. Parker // ICRU. 1982. Report № 34. 47 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Boag J. W., Epp E., Fielden E. M., Parker R. P. The Dosimetry of Pulsed Radiation. ICRU. 1982, report no. 34, 47 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Technical specification. Radiological protection instrumentation - electronic counting dosimeters of ionizing radiation. IEC/TS 62743. Ed.1. 2012. 25 p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Technical specification. Radiological Protection Instrumentation - Electronic Counting Dosimeters of Ionizing Radiation. IEC/TS 62743. Ed.1. 2012, 25 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ankerhold U., Hupe O., Ambrosi P. Deficients of Active Electronic Radiation Protection Dosemeters in Pulsed Fields // Radiation Protection Dosimetry. 2009. Vol. 135, № 3. P. 149-153. doi: 10.1093/rpd/ncp099</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ankerhold U., Hupe O., Ambrosi P. Deficients of Active Electronic Radiation Protection Dosemeters in Pulsed Fields. Radiation Protection Dosimetry. 2009, vol. 135, no. 3, pp. 149-153. doi: 10.1093/rpd/ncp099</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Frederich S., Hupe O. Palsed Radiation Facility with About 115 ns Pulse Durations Characterisation and Quality Assurance // IAEA-CN-223: Intern. Conf. on Occupational Radiation Protection: Enhancing the Protection of Workers - Gaps, Challenges and Developments, Viena, Austria, 1-5 Dec. 2014. P. 112-116.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Frederich S., Hupe O. Palsed Radiation Facility with About 115 ns Pulse Durations Characterisation and Quality Assurance. IAEA-CN-223: Intern. Conf. on Occupational Radiation Protection: Enhancing the Protection of Workers - Gaps, Challenges and Developments, Viena, Austria, 1-5 Dec. 2014, pp. 112-116.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hupe O., Frederich S., Zutz H. Type Test Requirements and Refererens Fields for Radiation Protection Dosimetry inPalsed Radiation Fields // IAEA-CN- 223: Intern. Conf. on Occupational Radiation Protection: Enhancing the Protection of Workers - Gaps, Challenges and Developments, Viena, Austria, 1-5 Dec. 2014. P. 117-121.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hupe O., Frederich S., Zutz H. Type Test Requirements and Refererens Fields for Radiation Protection Dosimetry inPalsed Radiation Fields. IAEA-CN-223: Intern. Conf. on Occupational Radiation Protection: Enhancing the Protection of Workers - Gaps, Challenges and Developments, Viena, Austria, 1¬5 Dec. 2014, pp. 117-121.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Титов Н. В. Возможность применения дозиметров со счетчиком Гейгера-Мюллера для дозиметрии импульсного излучения // Радиационная гигиена. 2019. Т. 12, № 2. С. 76-80. doi: 10.21514/1998-426X-2019-12-2-76-80</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Titov N. V. Prospects for the Use of the Dosimeters with Geiger-Muller Counters for the Dosimetry of the Pulse Emission. Radiation Hygiene. 2019, vol. 12, no. 2, pp. 76-80. doi: 10.21514/1998-426X-2019-12-2-76-80</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Барковский А. Н., Воробьев Б. Ф., Титов Н. В. Особенности радиационного контроля переносных импульсных рентгеновских дефектоскопов / под ред. А. Ю. Поповой // Актуальные вопр. организации радиационного контроля и надзора за физическими факторами: материалы Всерос. науч.-практ. конф. 2017. С. 30-32.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Barkovsky A. N., Vorobyov B. F., Titov N. V. Features of radiation monitoring of portable pulsed X-ray flaw detectors. In the collection: Topical issues of the organization of radiation control and supervision of physical factors. Ed. by A.Y. Popova. Proc. of the All-Russ. Scientific and Practical Conf. 2017, pp. 30-32. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Климанов В. А., Крамер-Агеев Е. А., Смирнов В. В. Радиационная дозиметрия / под ред. В. А. Климанова. М.: НИЯУ МИФИ, 2014. 648 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Klimanov V. A., Kramer-Ageev E. A., Smirnov V. V. Radiation Dosimetry. Ed. by V. A. Klimanov. Moscow, NRU MEPhI, 2014, 648 p. (In Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
