Hopp til innhald

  1. Home
  2. NaturfagChevronRight
  3. Stråling og radioaktivitetChevronRight
  4. Bruk av ioniserende strålingChevronRight
  5. Måling av ioniserende strålingChevronRight
SubjectMaterialFagstoff

Fagartikkel

Måling av ioniserende stråling

Vi brukar ein geigertellar for å måle radioaktiv stråling. Han kan måle blant anna aktivitet i enheten becquerel og stråledose i enheten sievert.

Person i hvit vernedrakt måler stråling fra rullestol. Foto.
Måling av radioaktivitet med Geiger-teller.

Aktivitet måles i becquerel

Tikkinga per sekund i høgtalaren i geigerteljaren er eit uttrykk for kor aktivt det radioaktive stoffet er. Kvar gong ein atomkjerne eksploderer, sender han ut ein ioniserande partikkel som kan registrerast av geigerteljaren.

Dess oftare atomkjernane i eit stoff eksploderer, dess raskare tikkar det i høgtalaren. Tikkinga per tid i høgtalaren er derfor eit mål på aktiviteten (radioaktiviteten), det vil seie talet på kjerneeksplosjonar per tid i det radioaktive stoffet.

Måleeininga for aktivitet heiter becquerel og har symbolet Bq.
Ho er definert slik: becquerel = 1 / sekund, eller med symbol: Bq = 1 / s

aktivitet = talet på kjerneeksplosjonar / tid

Måleeining: becquerel (Bq)

1 Bq = 1 / s (1 kjerneeksplosjon / sekund)

Becquerel er ei svært lita eining. I eit radioaktivt stoff er det til vanleg nokså livleg kjerneaktivitet. Det skal ikkje mykje til før becquereltalet blir svært høgt, utan at det treng å indikere at strålinga frå stoffet er farleg.

Radioaktive kjelder opp til 100 Bq reknar vi som svake. Kjelder som blir nytta i industri og forsking, kan ha ein aktivitet på frå nokre tusen til fleire milliardar becquerel. Ei svært radioaktiv Co-kjelde finst på Institutt for energiteknikk på Kjeller. Kjelda blir mellom anna brukt til å sterilisere medisinsk utstyr og har ein aktivitet på om lag 1012 Bq. Då går det fort føre seg der inne!

Stråledose måles i sievert

Aktiviteten i eit radioaktivt stoff seier ikkje noko om den biologiske skadeverknaden av den ioniserande strålinga stoffet sender ut.

Skadeverknaden heng saman med kor mykje energi frå strålinga som blir absorbert i kroppen. Men det er ikkje likegyldig kva slags stråling som gir frå seg energien.

Kva slags stråling skadar mest?

Dersom det blir absorbert like mykje energi frå alfastrålar som frå betastrålar, vil alfapartiklane gjere om lag tjue gonger så stor skade som betapartiklane. Det heng saman med at alfapartiklane er mykje større og tyngre enn betapartiklane. Betastrålar og gammastrålar gir om lag same skadeverknaden for kvar joule absorbert stråleenergi.

Stråledose (eller absorbert stråledose) er eit uttrykk for kor mange joule stråleenergi som blir absorbert i kvart kilogram av den delen av kroppen som har fått stråling. Eininga for stråledose blir då J/kg, men dersom vi òg tek omsyn til at stråletypane gir ulike skadeverknader, er det vanleg å bruke eininga sievert med symbolet Sv. Namnet kjem frå den svenske strålefysikaren Rolf M. Sievert (1896–1966).

Strålingsdose: kor mykje strålingsenergi som blir absorbert av kroppen.
Måleeining: J/kg, eller sievert (Sv)

Små og store stråledosar

Vi snakkar om store og små stråledosar. For menneske er alt over 2 Sv store dosar, mens alt under 0,1 Sv er små dosar. Dødeleg dose for menneske er 5–6 Sv. Det vil seie at 50 prosent av dei som blir utsette for denne stråledosen, vil døy den første månaden. Ein dose på 1–2 Sv fører straks til kvalme, oppkast og trøyttleik.

Dei prosessane strålinga set i gang i kroppen, kan ta tid. Blodcellene blir raskt øydelagde. Så kan immunsystemet svikte, og det fører til infeksjonssjukdommar. Dei som ikkje har døydd etter ein månad, har gode sjansar for å overleve stråledosen. Seinverknaden er faren for å få kreft. Effekten kan variere frå person til person, alt etter kroppsvekta og helsetilstanden.

Stråledosane frå den naturlege bakgrunnsstrålinga varierer frå stad til stad og med høgda over havet. Dosen kan variere frå 0,5 mSv/år til 3 mSv/år (millisievert = mSv = 0,001 Sv). Grenseverdiane for stråledosar er her i landet sett til 20 mSv/år for personar som arbeider med ioniserande stråling i for eksempel sjukehus eller forskingslaboratorium, og til 1 mSv/år for folk elles.

Måling av stråledosar

For personar som arbeider med ioniserande stråling, er det viktig å vite kor store stråledosar dei blir utsette for.

Måleinstrumentet er ein liten plastsylinder som er festa på arbeidskleda, eit såkalla dosimeter (av gresk dosis, som tyder porsjon). Materialet i dosimetra absorberer energien frå ei eventuell røntgen- eller gammastråling.

Når ein i ettertid skal måle stråledosen, blir plastsylinderen demontert og materialet varma opp. Då blir den absorberte energien frigjord i form av lys. Lysenergien kan målast, og han viser kor stor stråledose personen har fått. Avlesing av dosimeteret skjer normalt ein gong i månaden. Det vil seie at personen får opplyst stråledosen ein- to månader etter at han blei utsett for strålinga.

Læringsressursar

Bruk av ioniserende stråling

Kva er kjernestoff og tilleggsstoff?
SubjectEmne

Fagstoff

SubjectEmne

Oppgaver og aktiviteter