الرئيسية / الاختبارات NDT / التصوير الصناعي بالاشعة / العمليات الحسابية في اضمحلال المصادر المشعة HVL
Half Value Layer

العمليات الحسابية في اضمحلال المصادر المشعة HVL

العمليات الحسابية لنصف قوة المصادر المشعة  Half-Value Layer HVL

في درس سابق تكلمنا عن كيفية اضمحلال المصادر المشعة ولكن لحساب نصف قوة سفر الاشعة وعن كيفية اضاعفها اثناء عمليات التشغيل كان لابد لنا ان نتعرف علي حركة الفوتونات وعمليات التناثر وكيف يفقد الفوتون طاقته في الدروس السابقة يمكنك التنقل بسهولة من القائمة الجانبية بموقع عقل المهندس وفي هذا الدرس سوف نتعلم العمليات الحسابية في اضمحلال المصادر المشعة جاما.

في الواقع ان سمك اي مادة معينة من المصادر المشعة تفقد ٥٠٪ من الطاقة وهذا هو ما يطلق عليه Half-Value Layer او نصف الحياة ويعبر عن HVL في وحدات المسافة ب المليمتر او السنتيمتر كما هو الحال في حلات الوهن او ضعف الاشعاع وكما ذكرنا سابقا ان اختراق الفوتونات تتناسب عكسيا مع معامل الضعف او الوهن وتربط اثنين من القيم في المعادلة التالية ويكون معامل الضعف ثابت cm-1 لكل واحد سم 

[/

If x is the HVL then m times HVL must equal 0.693 (since the number 0.693 is the exponent value that gives a value of 0.5).

في الواقع اننا نستخدم هذه المعادلات الحسابية في التصوير بالاشعة لانه سيكون من السهل علينا ان نتذكر القيم واجراء عمليات حسابية بسيطة فعمليات حساب الدروع الواقية من الاشعاع مثلما هو موضح بالصورة وبالنظر اليه ستعرف ان سمك وحدة HVL سوف تتمكن بسرعة من تحديد الكميات والمواد اللازمة للحد من كثافة وقوة الاشعاع التي قد تصل الي ١٪

معادلات حسابية اخرى

كما انه يمكنك ايضا استخدام بعض المعادلات الاتية في حساب نسبة شدة أو خفض) الاشعة الناتجة من المرور عبر سماكة معينة من المواد في حالة معرفة HVL بالنسبة للمعادلة الاولي وبالنسبة للمعادلة الثانية تمكنك من العثور على سمك المواد المطلوبة للحد من كثافة الاشعاع على مستوى معين او مسافة معينة على النحو المبين ادناه

استخدام الجداول

في الواقع يمكنك استخدام بعض الجداول لبعض المصادر المشعة كما ذكرنا سابقا انه يمكن العثور عليها من خلال الكود والاستاندرد وهذه بعض الجداول التوضيحية التي نستخدمها في عمليات الاختبارات غير التدميرية بالتصوير بالاشعة باستخدم اشعة جاما والاشعة السينية.

هذا جدول النسب التقريبي عند استخدام اشعة جاما بالنسبة Half-Value Layer HVL بال مم والبوصة

Half Value Layer, mm – inch
نوع المصدر المشع
الخرسانه
الحديد
الرصاص
تنجستن
اليورانيوم
Iridium-192
44.5 (1.75)
12.7 (0.5)
4.8 (0.19)
3.3 (0.13)
2.8 (0.11)
Cobalt-60
60.5 (2.38)
21.6 (0.85)
12.5 (0.49)
7.9 (0.31)
6.9 (0.27)

و هذا جدول النسب التقريبي عندما يكون المصدر اشعة اكس بالنسبة Half-Value Layer HVL

 مصدر اشعة اكس KV
Half Value Layer, mm – inch

X-ray Tube Voltage – KV

الرصاص
الخرسانة
50
0.06 (0.002)
4.32 (0.170)
100
0.27 (0.010)
15.10 (0.595)
150
0.30 (0.012)
22.32 (0.879)
200
0.52 (0.021)
25.0 (0.984)
250
0.88 (0.035)
28.0 (1.102)
300
1.47 (0.055)
31.21 (1.229)
400
2.5 (0.098)
33.0 (1.299)
1000
7.9 (0.311)
44.45 (1.75)

في الواقع  قبل اغلاق هذا الموضوع هنا احب ان انوه انه في الوقاية من الاشعاع سوف تحتاج هذه المعادلات وسوف يكون لنا لقاء اخر موسع مع هذا الموضوع في دورات الوقاية من الاشعة كما ان هناك مصادر اخرى لعمليات التوهين وضعف الاشعاع هذا ما سوف نكمله معا في الدرس القادم قبل التعرف علي المعدات المستخدمة في التصوير بالاشعة باستخدام اشعة اكس واشعه جاما.

الكاتب: احمد عبد العظيم

إن الذي فرض عليك القرآن لرادك إلى معاد قل ربي أعلم من جاء بالهدى ومن هو في ضلال مبين، وما كنت ترجو أن يلقى إليك الكتاب إلا رحمة من ربك فلا تكونن ظهيرا للكافرين، ولا يصدنك عن آيات الله بعد إذ أنزلت إليك وادع إلى ربك ولا تكونن من المشركين، ولا تدع مع الله إلها آخر لا إله إلا هو كل شيء هالك إلا وجهه له الحكم وإليه ترجعون

أضف تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *