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DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE

Einführungsbeitrag

Messunsicherheiten und charakteristische Grenzen, das heißt charakteristische Grenzen wie die Erkennungsgrenze, die Nachweisgrenze und die Grenzen des Überdeckungsintervalls sowie der beste Schätzwert und die ihm zugeordnete Standardunsicherheit) sind in der Metrologie allgemein und im Strahlenschutz von besonderer Bedeutung. Die Quantifizierung der Unsicherheit, die einem Messergebnis zuzuordnen ist, stellt eine Grundlage dar für das Vertrauen, das ein Individuum in das Messergebnis setzen kann. ISO 11929 behandelt die charakteristischen Grenzen für eine nicht-negative Messgröße bei der Messung ionisierender Strahlung. Sie ist jedoch für einen weiten Bereich von Messverfahren anwendbar, der weit über die Messung ionisierender Strahlung hinausgeht. Die Normenreihe DIN EN ISO 11929 besteht aus vier Dokumenten: - DIN EN ISO 11929-1 (VDE 0493-9291) behandelt elementare Anwendungen zählender Messungen, wie sie häufig im Bereich der Metrologie ionisierender Strahlung vorkommen; - DIN EN ISO 11929-2 (VDE 0493-9292) erweitert DIN EN ISO 11929-1 (VDE 0493-9291) auf die Auswertung von Messungen, bei denen die Messunsicherheiten nach ISO/IEC Guide 98-3:2008/Supplement 1 ermittelt werden. Die Norm enthält außerdem Erläuterungen zu allgemeinen Aspekten zählender Messungen und zur Anwendung der Bayes-Statistik auf Messungen; - DIN EN ISO 11929-3 (VDE 0493-9293) behandelt die Auswertung von Messungen mit Hilfe von Entfaltungsverfahren und zählende Vielkanalmessungen, insofern diese mit Entfaltungsmethoden ausgewertet werden, insbesondere alpha- und gamma-spektrometrische Messungen. Außerdem gibt die Norm Anleitungen, wie mit Korrelationen und Kovarianzen zu verfahren ist. - DIN EN ISO 11929-4 (VDE 0493-9294) gibt nach einer kurzen Darstellung des Verfahrens mit einer Fülle von insgesamt 13 numerischen Beispielen Anleitungen zur Anwendung der Normen der Reihe DIN EN ISO 11929. Gegenüber DIN ISO 11929-4 (VDE 0493-9294):2021-06 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) die in DIN ISO 11929-4 (VDE 0493-9294):2021-06 mit Nationalen Fußnoten gekennzeichneten Korrekturen gegenüber ISO 11929-4:2020 wurden in die 2022er Ausgabe der ISO-Norm übernommen. In diesem Dokument behandelte Anwendungsbeispiele sind: - das einfache Modell einer zählenden Messung mit geringen oder moderaten relativen Unsicherheiten, das in der überweigenden Mehrheit der Labormessungen zum Einsatz kommt, - ein Beispiel der Messung von Alphateilchen mit wenigen Zählereignissen, - eine zählende Messung mit unsicherer Messgeometrie, bei der die Unsicherheiten des Kalibrierfaktors groß sind und als Folge eine dominierende Unsicherheit im Zähler des Kalibrierfaktors auftritt, - eine zählende Messung in Form eines Wischtests, bei der die Unsicherheiten allgemein groß sind und eine dominierende Unsicherheit im Nenner des Kalibrierfaktors auftritt, - eine Messung, bei der große Unsicherheiten als Folge einer Abschirmung des Nulleffekts auftreten, wie es zum Beispiel bei Messungen mit einem Portalmonitor der Fall ist, - einer Freigabemessung einer Sammelprobe von Beton mit einer speziellen Messeinrichtung unter Berücksichtigung der natürlichen Radioaktivität der Probe beim Nulleffektabzug, - das allgemeine Modell für die Gamma-Spektrometrie von U-235 unter Berücksichtigung einer Interferenz von Ra-226, - eine Messung einer Umgebungs-Äquivalentdosisleistung mit einer Messanordnung unbekannter Funktionalität und Algorithmen, das heißt eine sogenannte Black-Box-Messung, bei der keine Informationen über das Messverfahren vorliegen und lediglich die abgelesenen Werte einer Anzeige verfügbar sind, - der Fall zählender Messungen mit zufälligen Einflüssen der Probenbehandlung, - eine zählende Messung mit bekanntem Einfluss des Probenbehandlungsverfahrens, - der Fall eines aktiven Personendosimeters, bei dem die der Bruttogröße zugeordnete Standardunsicherheit konstant ist und damit die Berechnung der Standardunsicherheit als Funktion des wahren Werts der Messgröße erlaubt, - eine Messung der Dosisleistung mit einem Neutronenortsdosimeter, bei der die aktuellen Anzahlen der Brutto- und Untergrundmessung unbekannt sind, - ein einfaches Beispiel für die Berechnung des Kalibrierfaktors.

Änderungsvermerk

Gegenüber DIN ISO 11929-4 (VDE 0493-9294):2021-06 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Die in DIN ISO 11929-4 (VDE 0493-9294):2021-06 mit Nationalen Fußnoten gekennzeichneten Korrekturen gegenüber ISO 11929-4:2020 wurden in die 2022er Ausgabe der ISO-Norm übernommen.

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Zuständiges nationales Arbeitsgremium

DKE/GK 851 - Aktivitätsmessgeräte für den Strahlenschutz  

Zuständiges europäisches Arbeitsgremium

CEN/TC 430 - Kernenergie, Kerntechnik und Strahlenschutz  

Zuständiges internationales Arbeitsgremium

ISO/TC 85/SC 2/WG 17 - Radioaktivitätsmessung