Коэффициент перехода к абсолютной активности.

В радиохимическом анализе определение активности стронция-90 проводится путем радиометрирования его дочернего продукта распада – иттрия-90 после выделения его из раствора, нанесения на подложку из алюминия и высушивания.

При измерении активности препарата только часть ионизирующих частиц от радиоактивного источника попадает в рабочий объем газоразрядного счетчика. Причина этого заключается в том, что частицы разлетаются от источника во все стороны с равной вероятностью и поэтому в направлении счетчика движется только часть из них. При этом, не все эти частицы попадут в рабочий объем счетчика, т.к. часть их поглотится слоем воздуха между счетчиком и источникам и корпусом счетчика. Следовательно, при использовании газорязрядных счетчиков в радиометрах типа КРВП-3Б измеряемой величиной является скорость счета N, выражаемая числом импульсов в единицу времени, которая связана c активностью (А) следующей зависимостью:

А=N·К,

где К - коэффициент перехода к абсолютной активности, учитывающий эффективность регистрации аппаратуры и самопоглощение излучения в слое образца.

Определение активности выделенного препарата проводится относительным методом, т.е. сравнением скорости счета от полученного препарата и контрольного источника, активность которого известна. Измерения скоростей счета обоих источников должны производиться при одинаковых условиях: источники должны содержать один и тот же изотоп, иметь одинаковые размеры и поверхностную плотность, помещаться на одинаковые подложки и измеряться на одном и том же расстоянии от счетчика и одним и тем же счетчиком). В этом случае значение коэффициента (К) перехода от скорости счета к абсолютной активности, полученное при радиометрировании контрольного источника с известной активностью, можно использовать при расчете активности нашего препарата.

Для определения коэффициента перехода (К) используются контрольные источники Sr-90+Y-90 (контрольные источники из иттрия-90 не изготавливают, т.к. у него малый период полураспада). Радионуклиды Sr-90 и Y-90 в этом источнике находятся в состоянии радиоактивного равновесия, т.е. активность Sr-90 равна активности Y-90.

Для того, чтобы газоразрядный счетчик регистрировал только излучение Y-90, между контрольным источником (Sr-90+Y-90) и счетчиком помещают поглотитель (пластинки из алюминия), который полностью поглощает β-частицы, испускаемые стронцием-90 и только частично Y-90.

Как известно, слоем половинного ослабления бета-излучения (d_1/2) называют слой поглотителя, снижающего вдвое начальное количество частиц. Толщина поглотителя d_1/2 в г/см² связана с толщиной поглотителя l в см соотношением: d_1/2= l·ρ, где ρ – плотность вещества, г/см³. Пластинка из алюминия, толщина которой соответствует слою половинного ослабления бета-излучения иттрия-90 снижает вдвое количество частиц попадающих в счетчик в сравнении с начальным количеством частиц и полностью поглощает бета-излучение стронция-90. Это связано с различием в максимальной энергии бета-частиц этих изотопов. Максимальная энергия бета частиц у стронция-90 составляет 0,535 МэВ, иттрия-90–2,26 МэВ, т.е. более чем в 4 раза больше. Для определения слоя половинного ослабления бета-излучения (d_1/2) пользуются справочными данными, где приведены значения d_1/2 в алюминии в зависимости от максимальной энергии бета-спектра (табл.2)