AlphaHound

Begonnen von SievertGray, 01. September 2024, 13:40

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Harald der Strahler

Zitat von: NoLi am 01. Januar 2026, 21:16Auch hier ja, weil beim Sr-90 (Emax. ca. 0,5 MeV) immer dessen Tocher Y-90 (Emax. 2,3 MeV) aktivitätsgleichgewichtig anwesend ist. Nach DIN 7503 ("Kontaminationsermittlung") muß erst mit Großflächendetektoren bei einer Beta-Energie Emax < 0,15 MeV ein Korrekturfaktor 2 der Anzeige angewendet werden.

Ah - das Sr90/Y90 habe ich nicht bedacht. Stimmt! Danke NoLi

NoLi

Zitat von: dave_one am 01. Januar 2026, 23:37...
Zitat von: NoLi am 31. Dezember 2025, 18:39Um die Aktivität in Bq von Messproben zu ermitteln, muß jeder Messkanal mit Standard-Präparaten kalibriert werden, um das Verhältnis ips zu Bq zu ermitteln.
Ja, das habe ich bisher mit dem RAM2 folgendermassen gelöst (umgerechnet auf Imp/sec = CPS):
Kalibrierung: 1 kg KCl = 16350 Bq. 89% des Zerfalls ist Beta-Zerfall, daher 1kg KCl = 14560 Bq.
Erstellung einer Liste im Gramm-Bereich z.B. 2-10g. Für 10g = (14560*10g/1000) = 145,6.
Gezählte Imp/sec / 145,6 = Effizienz in %.
...
Achtung, diese Aussage von mir bezieht sich auf die Aktivitätsbestimmung einer Messprobe mit den Impulsraten im Gamma-Kanal, weil die Effizienz des CsI sehr Gamma-energieabhängig ist! Mit dem RAM-2 bestimmst Du aber die Beta-Aktivität...nicht beides verwechseln!

Wenn Du die Aktivität ausschliesslich von Cs-137 in deiner Probe über die Beta-Strahlung bestimmen möchtest, musst Du dir eine Standardprobe mit Cs-137 zur Kalibrierung besorgen, weil die Beta-Absorption von Cs-137 im Probenmaterial auf Grund der niedrigeren Emax der Betateilchen größer ist.
Als groben Anhaltspunkt nach Kalibrierung mit K-40 kann man dafür auch einen Korrekturfaktor benutzen und einen Faktor von 3,5 ansetzen, also etwa 
Bq/g (K-40) x 3,5 = Bq/g (Cs-137).
Für die ausschliessliche Sr-/Y-90 Bestimmung kann man den K-40 Kalibrierfaktor unverändert verwenden.


Der Kalium-40 (K-40) Kalibrierfaktor gilt für Aktivitätsbestimmungen eines relativ frischen Fallout-Gemisches nach einem radiologischen Notfall, um Gefahrensituationen erkennen und einschätzen zu können.

Norbert

dave_one

Ah danke, ich dachte, wir gehen die ganze Zeit von Beta-Aktivität aus, dann muss ich die Diskussion nochmal lesen. Ich sehe auch, dass ich mich langsam in eine Komplexität verwickle, die vielleicht gar nicht notwendig ist. Meine Fragestellung war nicht präzise genug:

Zitat von: NoLi am Gestern um 12:46Wenn Du die Aktivität ausschliesslich von Cs-137 in deiner Probe über die Beta-Strahlung bestimmen möchtest,

Ist das überhaupt empfehlenswert? Mir geht es um eine aussagekräftige Bewertung unterschiedlicher Lebensmittel im Notfall (also: Sofort essbar, lagern bis unterhalb Grenzwert, verwerfen). Ich dachte, mit Cs-137 eine mehr exakten Wert ermitteln zu können, als mit einer Gesamtbelastung an Betateilchen?
Nachdem ich aber keine kalibrierte Cs-137-Quelle habe, wäre es von wesentlichem Vorteil, eine Solche versuchen anzuschaffen, oder ist es ausreichend, weiterhin mit Kaliumchlorid zu kalibrieren?

Gibt meine Formel
Zitat von: dave_one am 01. Januar 2026, 23:37(1000g/10g) * (Trockengewicht in g / Frischgewicht in g) * gemessene CPS * (100/Effizienz in %) = Bq/kg Frischgewicht.
dann also die Gesamt-beta-belastung an?

Grundlegend zum Verständnis: Es wird hier im Forum konsequent Kalium 40 (K-40) genannt (das radioaktiv ist). Dieses habe ich im freien Handel noch nirgends gesehen. Kaliumkarbonat (K2CO3) / "Pottasche" wäre verfügbar über Ess-chemiezulieferer. Allerdings habe ich Kaliumchlorid (KCl) verfügbar, das ja eine geringe Menge K-40 enthält.
Kann ich also KCl benutzen (wie beschrieben), mit einem Korrekturfaktor von 3,5 für eine generelle Bewertung von Cs-137? - Wie gesagt, nicht auf Laborniveau, sondern zur praktischen Bewertung und Vergleich von Lebensmitteln im Notfall.

Zitat von: NoLi am Gestern um 12:46Bq/g (K-40) x 3,5 = Bq/g (Cs-137).
Schaut die Formel gleich aus für Bq/kg oder muss man den Korrekturfaktor potenzieren? Also Bq/kg * 3,5 = Bq/kg

NoLi

Ups, ich habe einen Gedankenfehler gemacht!! >:(

Der Korrekturfaktor von ca. 3,5 für die Beta-Messungen zwischen K-40 und Cs-137 in Proben gilt nur für Zählrohrgeräte mit den Zählrohren SBM-20, M4011 und J321!

Für Großflächendetektoren mit Folienfenster werde ich diesen Faktor nachher experimentell mit Kaliumcarbonat (K-40 = 17,8 Bq/g) bestimmen, denn das Gerät BERTHOLD LB-122 hat in der Software auch den Menuepunkt "Bq/l" für die Isoptope I-131 und Cs-137.
Mit Kaliumchlorid kann ich dies nicht machen, weil meine KCl-Menge dazu zu klein ist. Der Aktivitätsunterschied zwischen beiden Kaliumverbindungen ist aber gering (17,8 Bq/g zu 16,6 Bq/g), also nicht ganz 7 %.
Ich melde mich mit dem Ergebnis wieder.
Sorry  :sorry:

Norbert

Würfel

Hallo Norbert,

was für einen Softwarestand hat dein LB122?
Zitat von: NoLi am Gestern um 13:54das Gerät BERTHOLD LB-122 hat in der Software auch den Menuepunkt "Bq/l" für die Isoptope I-131 und Cs-137.
Meine LB122 (SW.3.1) und LB124 können nur Bq/cm². Wie werden die Bq/l gemessen, gibt es dafür ein Normgefäss? :unknw:

Stefan

NoLi

Zitat von: dave_one am Gestern um 13:27
Zitat von: NoLi am Gestern um 12:46Bq/g (K-40) x 3,5 = Bq/g (Cs-137).
Schaut die Formel gleich aus für Bq/kg oder muss man den Korrekturfaktor potenzieren? Also Bq/kg * 3,5 = Bq/kg

So, die Messungen mit dem BERTHOLD LB-122 in der Menue-Einstellung "Bq/l Cs-137" sind beendet, und das Ergebnis sieht sehr gut aus.

Aber erst mal zu den Durchführungsparametern. Es wurden 13 Stück Pottasche-Tütchen (390 Gramm) in einer Kunststoffschale in 400 ml (cm³) Volumen so verteilt, dass die Dichte gleich 0,975 g/ml (g/cm³) betrug und somit der Dichte 1 sehr  nahe kommt. Der von BERTHOLD verwendete Kalibrierfaktor für Cs-137 bezieht sich auf eine Dichte von 1, also auf Wasser und pürierte Lebensmittel (Gemüse, Salate,...). Die Nullrate bzw. natürliche Hintergrundstrahlung wurde 1 Minute gemessen und im LB-122 abgespeichert, so dass ohne Probe der Anzeigewert 0,0 Bq/l betrug. Nun wurde über der Schale der LB-122 so platziert, dass sich die Pottasche komplett unterhalb des Detektors befand. Die darauffolgende Aktivitätsmessung erfolgte über mehrere Minuten, damit sich der Messwert ausreichend stabilisierte.

Ergebnis: Die Pottasche mit 17,8 Bq/g ergab in der Einstellung "Bq/l Cs-137" einen Messwert von 20150 Bq/l = 20,15 Bq/ml = 20,15 Bq/g. Daraus ergibt sich für die Cs-137 Beurteilung eines mit K-40 kalibrierten Flächen-Detektors ein Korrekturwert der Anzeige = 1,13. Dieser gilt aber nur für eine Dichte der Messprobe von annähernd 1 !

Diesen Faktor kann man auch für die Messungen mit dem Alphahound übernehmen.

Norbert

NoLi

Zitat von: Würfel am Gestern um 20:28...
was für einen Softwarestand hat dein LB122?
Zitat von: NoLi am Gestern um 13:54das Gerät BERTHOLD LB-122 hat in der Software auch den Menuepunkt "Bq/l" für die Isoptope I-131 und Cs-137.
Meine LB122 (SW.3.1) und LB124 können nur Bq/cm². Wie werden die Bq/l gemessen, gibt es dafür ein Normgefäss?
Moin Stefan.

Den Software-Stand kann ich dir leider nicht sagen/erkennen. Es handelt sich um den LB-122 mit Xenon-Detektor, der von BERTHOLD im Rahmen und für den Einsatz im Katastrophenschutz entwickelt und vom Land im Jahr 1988 beschafft und ausgegeben wurde. Das Geräte kann Rohdaten (IPS), flächenspezifische Aktivität (Bq/cm²) mit Leitnukliddatenbank und volumenspezifische Aktivität (Bq/l) mit den Leitnukliden I-131 und Cs-137 anzeigen.
"Voraussetzung für die Volumenaktivitätsanzeige in Bq/l ist ein unabgedecktes Messgefäß in der Mindest-Flächengröße des Detektors (220 cm²), einer flüssigen oder pürierten Probe mit annähernd der Dichte 1 und einem Proben-Füllstand von mindestens 3 mm, besser 1 cm aufwärts".
Diese Angaben wurden uns bei der Geräteeinweisung und-übergabe von einem Mitarbeiter der Fa. Berthold an der damaligen Katastrophenschutzschule Baden-Württemberg in Neuhausen mitgegeben. Und weiter
"Die 3 mm Mindestfüllhöhe stellt die maximale Reichweite von Betateilchen in Flüssigkeit dar...mehr Füllhöhe schadet nicht, weil eh nur die aus der obersten 3 mm-Schicht austretenden Betateilchen gemessen werden."

Norbert

Würfel

Hallo Norbert,

danke für die Info.
Die Softwareversion wird bei meinem Gerät direkt nach dem Einschalten für ca. 1 sec. links in der Anzeige dargestellt.
Meine Version hat neben IPS und der Nukliddatenbank für Flächenaktivität noch 2 vom Benutzer frei mit einem beliebigen Umrechnungsfaktor belegbare Einstellungen B1 und B2.  In der Nukliddatenbank sind auch die beiden Volumenfaktoren für J131 und CS137 in KB(q)/l .
Jetzt hab ich also auch die Meßvorgaben, hab ich in der Anleitung nicht gefunden, prima!

Stefan

NoLi

Zitat von: Würfel am Gestern um 21:32danke für die Info, da ist der SW.-Stand meines LB122 (auch Xenon) wohl zu alt, oder deiner ist eine spezielle Kat-schutz-variante.
Nicht zu alt, aber dafür eine andere Version.
Das KatS-Gerät besitzt ein einzeiliges Display ohne Hintergrundbeleuchtung. Sollte dein Display mehrzeilig und mit Beleuchtung sein, so handelt es sich um eine gegenüber der KatS-Version neuere, aber "zivile" Geräteversion.

Norbert

Harald der Strahler

Zitat von: NoLi am Gestern um 20:41Daraus ergibt sich für die Cs-137 Beurteilung eines mit K-40 kalibrierten Flächen-Detektors ein Korrekturwert der Anzeige = 1,13

Vielen Dank für die Mühe! Meine Effizienzbestimmung beim Alphahound mit K40 muss ich eh noch mal machen. Du hast ja schon vor einiger Zeit angemerkt, dass die 1g Kaliumcarbonat auf der kleinen Detektor-Fläche des Alphahound zu viel Selbstabsorbtion hervorruft. Ich werde das nächste Mal nur 0,5g nehmen. 

Würfel

Zitat von: NoLi am Gestern um 21:49Das KatS-Gerät besitzt ein einzeiliges Display ohne Hintergrundbeleuchtung. Sollte dein Display mehrzeilig und mit Beleuchtung sein, so handelt es sich um eine gegenüber der KatS-Version neuere, aber "zivile" Geräteversion.
Gut, die habe ich beide mit den Xenon-Zählern, das rechte Gerät mit 1.6 war auch mal weiss, dann kam der Gilb..., ;D

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Die volumenspezifische Aktivität können beide in KBq/l für J131 und CS137

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Stefan


NoLi

Hmm, da habe ich nie drauf geachtet... :whistle3:  :umnik2:

Norbert