Различия между бытовым и профессиональным дозиметрами радиации.

Приобретая какой либо продукт покупатель смотрит на то, какова его цена, и то какой это продукт. Если с деньгами ему понятно. То разобраться, что за продукт задача бывает куда более не простая. Иными словами покупатель может приобрести совсем не то, что ожидает.
В особенности это касается приборов радиационного контроля — дозиметров, радиометров и дозиметров-радиометров. Важным отличием этих приборов от другой продукции является то, что полагаясь на их результаты измерения, покупатель принимает решение о безопасности радиационной обстановки, то есть о безопасности его здоровья и окружающих людей.
Это отличие возлагает на приборы контроля радиационной безопасности существенную ответственность, иногда даже несравнимую с ценой этого прибора. Именно поэтому важнейшим требованием к дозиметрам и другим приборам радиационного контроля является точность измерения.
Основной слабостью дозиметров в низкой ценовой категории является используемый счетчик. Он определяет измеряемые виды излучения, все диапазоны измерения, а самое главное погрешность и время измерения (время экспозиции). Скорость измерения до достижения достоверного результата естественно сравнить с производительностью компьютерной техники.
В сравнительной таблице представлены наиболее популярные счетчики, используемые в бытовых и профессиональных дозиметрах.
Модель счетчика |
СБМ-21 |
СБМ-20, СБМ-20-1 |
Бета-1 |
Бета-2 |
СБТ-10А |
Рабочая площадь окна |
|
|
7 cm2 |
13,8 cm2 |
39 cm2 |
Чувствительность в гамма-поле |
При P=10мкР/с 6,5 - 9,5 имп/мкР |
При Р=4мкР/с 60 - 75 имп/мкР |
При Р=4мкР/с 96 - 144 имп/мкР |
При Р=4мкР/с 160 - 240 имп/мкР |
При Р=4мкР/с более 360 имп/мкР |
Средняя скорость счета на фоне |
0,05 имп/с |
0,5 имп/с |
0,3 имп/с |
1 имп/с |
2,5 имп/с |
Видно, насколько колоссальна может быть разница чувствительности разных счетчиков. Так как в большинстве случаев дозиметры покупают для поиска загрязнений, то большинство измерений происходит на фоне. Именно скорость счета на фоне и определяет производительность дозиметра.
Покупая дозиметр, никто не хочет довольствоваться от него недостоверными результатами измерений. Ниже представлено сравнение возможностей счетчиков при времени измерения 1 минута.
Статистическая погрешность на фоне за 60с при доверительной вероятности P=95%
Модель счетчика |
СБМ-21 |
СБМ-20, СБМ-20-1 |
Бета-1 |
Бета-2 |
СБТ-10А |
Стат.погрешность (R) |
115% |
37% |
47% |
26% |
16% |
Измерения с погрешностью более 30% можно условно обозначить как недостоверные. В основе расчета лежит статистическая модель изложенная в статье “Как не обмануться при выборе дозиметра-радиометра”
Сколько же времени необходимо дозиметру на базе разных счетчиков для достижения достоверного результата в 30%?
Время измерения на фоне до достижения 30% погрешности при доверительной вероятности 95%
Модель счетчика |
СБМ-21 |
СБМ-20, СБМ-20-1 |
Бета-1 |
Бета-2 |
СБТ-10А |
Время измерения |
15 минут |
1,5 минуты |
2,5 минуты |
45 секунд |
20 секунд |
Очевидно, что больше 1 минуты проводить 1 замер утомительно. Но каким же образом производители бытовых дозиметров могут сохранить небольшое время измерения, заявляя погрешность измерения своих приборов на уровне не отталкивающим покупателя? Никто не купит дозиметр с 50% погрешностью.
Оказывается достаточно снизить доверительную вероятность с 95% до 68% и время измерения сократится в 4 раза, сохранив статистическую погрешность измерения. Доверительная вероятность означает, насколько процентов показание дозиметра попадает в статистическую погрешность. То есть насколько им можно доверять.
Именно поэтому показания бытового дозиметра являются недостоверными.
Время измерения на фоне до достижения 30% погрешности при доверительной вероятности 68%
Модель счетчика |
СБМ-21 |
СБМ-20, СБМ-20-1 |
Бета-1 |
Бета-2 |
СБТ-10А |
Время измерения |
4 минуты |
23 секунды |
38 секунд |
12 секунд |
5 секунд |
Но снижение доверительной вероятности ниже 95%- это грубейшее нарушение требований предъявляемых к профессиональным приборам, например ГОСТ 8.207-76. Но для бытовых дозиметров нет требований соответствовать ГОСТ, показания этих приборов носят оценочный характер и не сопоставимы с показаниями профессиональных приборов, в частности из-за доверительного уровня при обработке результатов измерений, как показано выше.
Более того производители бытовых дозиметров могут снижать доверительный уровень даже ниже 68%, ничего не сообщая об этом потенциальному покупателю. При этом ничего не нарушая, что от них требуется. Поэтому чтобы погрешности дозиметров были сопоставимы друг с другом, их сравнивают при доверительном уровне 95%.
Бытовые дозиметры |
Профессиональные дозиметры |
Нет требования соответствия ГОСТ |
Есть требование соответствия ГОСТ |
Доверительный уровень 68% |
Доверительный уровень 95% |
Погрешность более 30% |
Погрешность менее 30%. |
В следующей части показано, как обеспечивается достоверность показаний профессиональных дозиметров и какие последствия это имеет.
Бытовые дозиметры |
Профессиональные дозиметры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отклонение показаний бытового дозиметра от реальных значений может быть как в большую сторону, так и в меньшую. И самое неприятное именно второе. Именно свойство бытовых дозиметров из-за низкой точности, описанной выше, вводить в заблуждение пользователя об отсутствии опасности, когда загрязнение есть, и убеждает многих приобретать профессиональный дозиметр даже для бытовых задач.
Бытовые дозиметры |
Профессиональные дозиметры |
|
|
|
|
Разве приобретая бытовой прибор пользователь платит за это? Тогда как результатам измерения профессиональных приборов радиационного контроля можно доверять.

1. Профессиональные дозиметрические приборы могут гарантировать решение задач безопасности здоровья!
2. Такими приборами, например, являются дозиметры-радиометры ДРГБ-01 и МКГ-01. Конечно, в рамках своих характеристик.
3. Благодаря счетчику СБТ-10А дозиметры-радиометры ДРГБ-01 и МКГ-01 являются более быстрыми и точными по сравнению даже с многими профессиональными приборами радиационного контроля.