Проблемы в радиометрии

[bb77]

Есть задачка
Если я расположил трубку сбм-20 без экранов на расстоянии 1 метра от источника, который можно считать точечным, и она показывает 1000 импульсов в минуту, и я знаю что этот источник состоит только из Сs137, то как мне узнать какая активность в беккерель у этого источника?
Если пренебречь окружающим фоном, собственным фоном прибора, и поглощением гамма фотонов в воздухе и в материале самого источника. А напряжение питания трубки 400 вольт

При этом производители газоразрядных счётчиков, указывают данные для них в имп/с или в другой схожей по смыслу величине для некой мощности дозы в рентгенах

А далее приходим к тому что:
1) Единственные приборы, которые показывают настоящие рентгены - это приборы с ионизационной камерой
2) При этом единица рентген не определена как величина для приборов с ионизационной камерой.
А если показания приборов с ионизационной камерой приводятся к каким-то эталонным показаниям, то по какой-то неизвестной методике

Неужели в радиометрии всё настолько плохо?
Если "отваливаются" приборы измеряющие "настоящие рентгены", то "отваливаются" и вообще почти все приборы. По крайней мере в юридическом плане и если ориентироваться на данные от производителей которые есть сейчас, без переделок производителями этих данных и без своих каких-то неофициальных поверок приборов контрольными источниками.
Существует ли какая-то общепринятая методика, в которой соблюдена полнота определения, по которой показания приборов с ионизационной камерой приводят к какому-то эталонному показанию?
Конечно можно придумать свои разные методы, но интересует именно то, существует ли какой-то общепринятый стандарт в этом, которого придерживаются производители.

[realeugene]

bb77 в сообщении #1714241 писал(а):

2) При этом единица рентген не определена как величина для приборов с ионизационной камерой.

Всё же, как вы пришли к этому выводу?

[bb77]

realeugene
Через её определение
Единица измерения Рентген определена как "экспозиционнная доза фотонного излучения, при которой в 1 см³ воздуха, находящегося при нормальном атмосферном давлении и 0 °C, образуются ионы, несущие заряд, равный 1 единице заряда СГСЭ (≈3,33564⋅10^−10 Кл) каждого знака. При дозе рентгеновского или гамма-излучения, равной 1 Р, в 1 см³ воздуха образуется 2,082⋅10^9 пар ионов."
А значит показания приборов с ионизационной камерой в зависимости от конструкции могут сильно отличаться.

Чтобы было понятнее, можно перефразировать эти два пункта так:
1) Единственные приборы, которые могли бы показывать нечто максимально приближенное к настоящим рентгенам - это приборы с ионизационной камерой
2) При этом единица рентген не определена как величина, специально предназначенная для измерения приборами с ионизационной камерой.

Для этого нужно или описание строго определяющее эталонную конструкции прибора с ионизационной камерой, по показаниям которого кривую показаний приборов с другой конструкцией(объём камеры, соотношение длины к ширине к высоте камеры, толщина и материалы стенок камеры и т.д.) приводили бы к эталонной кривой, или методика, описывающая "какие условия считать за единицу рентген для приборов с ионизационной камерой". Хотя и для первого и для второго случая нужно как минимум указать конкретный изотоп источника, так что одним только описанием эталонной конструкции прибора не обойтись, это в любом случае будет методика.

[realeugene]

bb77 в сообщении #1714247 писал(а):

А значит показания приборов с ионизационной камерой в зависимости от конструкции могут сильно отличаться.

В идеале все образовавшиеся пары ионов далее дрейфуют в поле в противоположные стороны и попадают на свои электроды без рекомбинации в газе, и протёкший заряд пропорционален только объёму камеры и дозе излучения. Всё остальное погрешности.

-- 08.01.2026, 15:41 --

bb77 в сообщении #1714247 писал(а):

Для этого нужно или описание строго определяющее эталонную конструкции прибора с ионизационной камерой

Это описано обычно в учебниках физики. Два электрода с напряжением между ними в камере, заполненной газом.

[bb77]

realeugene в сообщении #1714248 писал(а):

В идеале

В идеале да, а по факту может отличаться от прибора к прибору в зависимости от конструкции и условий на десятки процентов, в разы, может и в десятки раз, кто знает.
Получается что непонятно относительно чего производители других типов приборов, не с ионизационной камерой, указывают данные необходимые для всевозможных пересчётов из показаний своих приборов в другие величины.
В итоге должна существовать или методика, эталонные условия которые принято считать за показания "как там в идеале", описание которых где-то должно быть, или описание эталонного прибора, с прописанным допустимым отклонение от его показаний для каких-то условий.

Я конечно могу себе придумать, что масс-спектрометром и точными весами делают контрольные источники, а далее за настоящее значение рентгена принимают чисто абстрактный пересчёт из его беккерель на расстояние от источника, допущение его точечности, энергию фотонов и свойства воздуха из справочника. А сколько там реально ионов образуется и что бы реально показал прибор, пусть и с приближенной к идеалу конструкцией - не важно.
Но где принятое определение что это так? Я открываю определение рентегна, и там совсем не это.

realeugene в сообщении #1714248 писал(а):

Это описано обычно в учебниках физики. Два электрода с напряжением между ними в камере, заполненной газом.

Речь о полном описании эталонного настоящего прибора, а не о принципиальной схеме.

[realeugene]

bb77 в сообщении #1714250 писал(а):

В идеале да, а по факту может отличаться от прибора к прибору в зависимости от конструкции и условий на десятки процентов, в разы, может и в десятки раз, кто знает.

Метрологи, разрабатывающие первичные стандарты, эти все погрешности должны знать и учитывать. Метрологи обитают в метрологических институтах, а не на форуме.

-- 08.01.2026, 16:17 --

bb77 в сообщении #1714250 писал(а):

Я конечно могу себе придумать, что масс-спектрометром и точными весами делают контрольные источники, а далее за настоящее значение рентгена принимают чисто абстрактный пересчёт из его беккерель на расстояние от источника

Нет, это разные возможно сложно связанные единицы. Определение Рентгена только про количество образующихся ионов в газе, а не про количество пролетевших частиц. След одной пролетевшей ионизирующей частицы может состоять из большого количества ионов.

И ещё. Ваш счётчик Гейгера считает именно пролетевшие частицы, а не образующиеся ионы: в нём пролёт каждой отдельной частицы вызывает лавинный разряд в газе, который гасится снижением напряжения. Сколько там образовалось первичных ионов не известно, хоть откалибровать и пересчитать для какого-то типа излучения очевидно возможно.

[Cos(x-pi/2)]

bb77

bb77 в сообщении #1714247 писал(а):

А значит показания приборов с ионизационной камерой в зависимости от конструкции могут сильно отличаться.

bb77 в сообщении #1714247 писал(а):

При этом единица рентген не определена как величина, специально предназначенная для измерения приборами с ионизационной камерой.

Это не "проблемы в радиометрии", а проблема с вашим знанием и пониманием физики.

В физике вообще единицы измерения физических величин не определяются через описание конкретной конструкции измерительного прибора. Единица физической величины определяется через её физический смысл, как правило связанный со смыслом других величин. А конструкции измерительных приборов могут быть при этом самыми разными в зависимости от требуемой точности и условий применения. Соответствие (с заданной точностью) показаний разных приборов друг с другом и с определением физической величины достигается зависящей от конструкции градуировкой шкал приборов и калибровкой по эталонным приборам. Сами эталоны тоже не фиксированы на веки вечные, а постепенно совершенствуются, и в метрологической документации это отражается.

Для примера поинтересуйтесь определением "1 вольт", или "1 ампер", или "1 секунда" и сравните определения с разнообразными практическими конструкциями вольтметров, амперметров или часов.

Метрология и в частности дозиметрия - уже давно настолько важное для практики дело, что по этой теме имеется множество учебных пособий, научных работ, и периодические журналы выходят; поизучайте. Если Вы не знаете, как сделать дозиметр из вашей конкретной трубки, то это не всеобщая "проблема радиометрии". Поищите в технической литературе описания готовых конструкций (в том числе любительские могут попасться) дозиметров именно с такой трубкой и способов их калибровки и поверки, и спокойно воспроизведите готовую разработку, если Вам это надо. (В подобном деле, в принципе, может и так оказаться, что в открытой печати полная детальная информация о конструкции будет недоступна; с приборами некоторого специального назначения такое бывает.)

[realeugene]

Кстати, игры с радиоактивными источниками без лицензии - это до двух лет. Не говоря о возможном вреде для здоровья при неосторожном обращении.

[bb77]

Cos(x-pi/2)
Так это же вода ни о чём. Такая банальщина.
Ещё и с такой частью в ней

Cos(x-pi/2) в сообщении #1714252 писал(а):

Это не "проблемы в радиометрии", а проблема с вашим знанием и пониманием физики.

Всё есть в первом сообщении, вы бы хоть читали прежде чем отвечать.
Ждал людей кто в теме, а не кому лишь бы высказаться.

-- 08.01.2026, 22:53 --

realeugene
Да, пример чисто условный.
В этом и проблема, что целая отрасль производит якобы измерительные приборы, которыми по факту ничего нельзя измерить, только имея значительный спектр источников контрольных. А учитывая массовость этих приборов, при этом такие сложности с нахождением методик - закрадываются сомнения что они есть хотя бы в головах "метрологов разрабатывающих первичные стандарты". Может каждый свою методику делает, и всё на контрольных источниках только и держится. Ну а кто без них - просто смотрит на ничего не значащие циферки на экранах.

[EUgeneUS]

bb77 в сообщении #1714267 писал(а):

Такая банальщина.

... непонимание которой Вы продемонстрировали в стартовом сообщении.

bb77 в сообщении #1714267 писал(а):

вы бы хоть читали прежде чем отвечать.

Это - хамство, так-то.
Ибо ситуация обратная - Вы бы читали, что Вам отвечают.

В частности:

bb77 в сообщении #1714267 писал(а):

В этом и проблема, что целая отрасль производит якобы измерительные приборы, которыми по факту ничего нельзя измерить, только имея значительный спектр источников контрольных. А учитывая массовость этих приборов, при этом такие сложности с нахождением методик - закрадываются сомнения что они есть хотя бы в головах "метрологов разрабатывающих первичные стандарты". Может каждый свою методику делает, и всё на контрольных источниках только и держится.

И эта отрасль называется не "радиометрия", а метрология в целом.
Любые измерения только и держатся на контрольных источниках.
В общем-то, Вам про это и написали.

[realeugene]

bb77
Так как вы тут продемонстрировали непонимание разницы между активностью источника и дозой ионизирующего излучения, вам совершенно точно не стоит прикасаться к подобным источникам. Вы не просто не понимаете как и что меряется, вы скорее всего также не знакомы с техникой безопасности и не можете правильно оценивать риски при обращении с радиоактивными материалами. Иногда крупинка подобного материала может убить человека. Или если не убить, то дать отложенные последствия для здоровья.

[Ende]

Тема перемещена из форума «Дискуссионные темы (Ф)» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: нет дискуссионности.

[bb77]

Ну у вас тут и самоподдув, клоуны
Некий Cos(x-pi/2) сел в лужу из воды ни о чём им же с пафосом налитой, тут же прибежал какой-то EUgeneUS ему подлизывать.

realeugene в сообщении #1714272 писал(а):

Так как вы тут продемонстрировали непонимание разницы между

Укажите где из первого сообщения видно это непонимание.

[realeugene]

bb77 в сообщении #1714297 писал(а):

Некий Cos(x-pi/2)

Этот участник - очень грамотный физик. Гораздо грамотнее меня, например.

bb77 в сообщении #1714297 писал(а):

Укажите где из первого сообщения видно это непонимание.

Это следует из того, что вы как-то напрямую связали эталон единицы дозы ионизирующего излучения Рентген с количеством распавшихся ядер. И вообще, ваша трубка - не ионизационная камера, а счётчик Гейгера. Разницу вы, явно, не понимаете.

[Ende]

bb77 в сообщении #1714297 писал(а):

Ну у вас тут и самоподдув, клоуны
Некий Cos(x-pi/2) сел в лужу из воды ни о чём им же с пафосом налитой, тут же прибежал какой-то EUgeneUS ему подлизывать.

bb77 Двухнедельный бан за оскорбление участников форума.