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Europäischer Messvergleich im Beta-Strahlenschutz abgeschlossen

01.02.2024

Zur Qualitätssicherung bei der Darstellung und Weitergabe der Einheit Oberflächen‑Personendosisleistung in 0,07 mm Messtiefe, p(0.07), für Betastrahlung, fand von 2004 bis 2007 ein internationaler Messvergleich als EUROMET Projekt No. 739 statt – auch als BIPM KCDB: EUROMET.RI(I)-S2 gelistet. Als erweiterter Nachfolger wurde ein neuer Vergleich von 2018 bis 2023 mit den folgenden Erweiterungen durchgeführt:

  • Statt lediglich acht Laboratorien wurden dieses Mal 16 Teilnehmer aus allen Teilen der Welt (fünf Kontinente) einbezogen;
  • neben der Messgröße p(0,07) wurde erstmalig auch die Augenlinsen‑Personendosisleistung, p(3), einbezogen.
  • Es fanden drei unterschiedliche Arten von Primärnormal‑Messeinrichtungen (Extrapolationskammern) und
  • vier verschiedene Arten von Strahlungsquellen Verwendung.
  • Ein Laboratorium in einer extremen Höhe von etwa 3000 m über dem Meeresspiegel nahm teil, was eine signifikante Korrektur der Dosisleistung aufgrund der geringen Luftdichte erforderte.
  • Schließlich wurde neben den seit langem etablierten Beta‑Referenzstrahlungsfeldern der drei Radionuklide
  1. Pm‑147 mit  = 0.07 MeV und Emax  = 0.22 MeV,
  2. Kr‑85 mit  = 0.25 MeV und Emax = 0.7 MeV und
  3. Sr‑90/Y‑90 mit  = 0.8 MeV und Emax = 2.3 MeV, erstmalig auch das hochenergetische Strahlungsfeld des Radionuklids
  4. Ru‑106/Rh‑106 mit  = 1.2 MeV und Emax = 3.5 MeV verwendet.

Alle vier Strahlungsfelder sind in Übereinstimmung mit der internationalen Normenreihe ISO 6980 der Internationalen Organisation für Normung Standardisierung (ISO).

Bei dem Vergleich wurde eine Flach‑Ionisationskammer mit einem kompletten Messsystem als Transferinstrument verwendet. Die Kalibrierkoeffizienten dieser Kammer wurden von den Teilnehmern in den oben genannten Referenzstrahlungsfeldern bestimmt und verglichen. Die Teilnehmer kamen aus Deutschland (PTB), Portugal  (IST‑LPSR), Spanien (CIEMAT), Ungarn  (BFKH), Schweden (SSM), Finnland (STUK), Frankreich (LNE‑LNHB), China (NMI), der Republik Korea (KRISS), Taiwan (INER), Japan (NMIJ), Südafrika (NMISA), Mexico (ININ), Kanada (NRC), den Vereinigten Staaten von Amerika (NIST), und Kuba (CPHR). Die PTB war das Pilotlabor, und der Vergleich lief unter den Nummern EURAMET Project No. 1398 und BIPM KCDB: EURAMET.RI(I)‑S16.

Wesentliche Ergebnisse: Die Kalibrierkoeffizienten von 13 der 16 Teilnehmer stimmten im Rahmen der angegebenen Unsicherheiten überein. Bei einem Teilnehmer stimmten die Ergebnisse für normalen Strahleneinfall (0°) nicht jedoch für schrägen Einfall überein. Die Ergebnisse eines weiteren Teilnehmers stimmten für die Messgröße p(0,07) nicht jedoch für die Messgröße p(3) überein. Abschließend stimmten die Ergebnisse eines Teilnehmers für die Strahlungsqualität von Sr‑90/Y‑90 nicht jedoch für K‑85 überein. Der Abschlussbericht ist veröffentlicht in Metrologia 2023 60 Tech. Supp. 06020.

 

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Opens local program for sending emailRolf Behrens, Fachbereich 6.3, Arbeitsgruppe 6.34

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