?

Log in

No account? Create an account

Entries by category: наука

Дятлономка Саши КАНа

Как известно каждому истинному дятловеду, каждый истинный дятловед обязан в обязательном порядке в своей жизни побывать на перевале Дятлова. Вы даже себе не представляете, до чего там хорошо. Леденящий холод, пронизывающий ветер, настоящий туристский рай. Туристы - такие существа, которым не сидится спокойно в комфорте, они постоянно норовят забраться в несусветные ебеня причинять себе неудобства. И чем более там хуево, тем выше категория похода и тем завистливее ловят они на себе взгляды остальных туристов. Если, конечно, им и в очередной раз повезет выбраться из очередной жопы, в которую сами себя загнали.
Это нормальный естественный отбор, вспомните школьный курс генетики - всякие мутации-популяции-девиации. Ошибки репликации ДНК. На свет Дятловов являются бескрылые дрозофилы, белые вороны и человеческие особи, склонные к самоистязанию. В прошлом они облачались в грубую власяницу, носили под нею цепи и охаживали себя плеткой-семихвосткой. В наши дни юродивые называются туристами. Они занимаются умерщвлением плоти во славу Дятлова. В отличие от дрозофил это, как правило, нежизнеспособные мутации.
Читать далее...Collapse )
Пред.пост

4. Как измерялось

Результаты исследования образцов одежды на радиацию представлены в материалах физико-технической экспертизы (ФТЭ), Табл. 2. Проводивший исследование главный радиолог г.Свердловска тов.Левашов в бытность студентом получил бы за такую лабораторку однозначный банан.

Не бывает точной скорости счета 96, 384, 300 и т.д., потому что сам по себе процесс распада имеет статистический характер (распределение Пуассона). Может быть 96 плюс/минус половина доверительного интервала с доверительной вероятностью столько-то. Это не только правило приличия, это требование ГОСТ Р 8.563-96 "Методики выполнения измерений" от 01.07.1997 и ГОСТ 8.207-76 "Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений" от 01.01.1977, переиздан в апреле 2006 г. Думаю, что в 1959 г. действовал аналогичный документ. Плохо, что эксперт его не придерживался. То, что он написал в своем заключении - это, вообще говоря, лажа.

Обработка результатов любых измерений предполагает учет погрешностей. Погрешности обуславливаются неточностью средств измерений, несовершенством принципа действия прибора или метода, положенного в основу его работы, а также субъективными факторами, например, внимательностью оператора. Для определения каждого результата проводят серию измерений. В выборке из n результатов рассчитывают выборочное среднее m (среднее арифметическое), а воспроизводимость результатов характеризуется рассеянием измерений относительно среднего. Она вычисляется как дисперсия и(или) среднее квадратическое отклонение (СКО) выборки. Понятно, что абсолютная истина недостижима, но хотелось бы, по крайней мере, понимать, насколько близка полученая оценка к истинному значению измеряемой величины. Для этого рассчитываются границы доверительного интервала, внутри которого с заранее заданной доверительной вероятностью (надежностью) может находиться истинное значение. В большинстве ситуаций случайные ошибки подчиняются нормальному закону распределения (плотность вероятности = гауссовский колокол, вероятность = функция Лапласа). Для него действует правило трех сигм - 99.7% результатов сосредоточено внутри интервала |m - x| < 3 * СКО. Результат, возникающий с вероятностью < 0.03, можно считать грубой ошибкой или промахом, поэтому гауссовы хвосты, как правило, отбрасываются. Промахи, или грубые погрешности – это ошибочные измерения, возникающие в результате небрежности при отсчете по прибору, неразборчивой фиксации показаний или нарушении условий, в которых должен проводиться эксперимент. Такие ошибочные данные не следует принимать во внимание или выполнить повторные (контрольные) измерения.

Распределением Гаусса можно пользоваться, если число замеров достаточно велико (>50). Как раз в год, когда физик Гейгер изобрел свой счетчик, химик Госсет, писавший под псевдонимом Стьюдент, придумал, как это сделать при малом числе измерений (< 10). Распределение Стьюдента – это закон распределения ошибок Гаусса. Предположим, было проведено 5 прямых равноточных замеров общего счета для коричневого свитера №4, результаты которых составили x = 406, 307, 340, 640, 449 имп/мин. Находим их среднее: m = 428.4. Обращает на себя внимание показание 640 как дальше всех от него отстоящее. Без него среднее значение m = 375.5 и СКО = sqrt ( sum(dx^2) / (n-1)) = stdevp = 30.8. Умножаем СКО на коэффициент Стьюдента t для заданного числа измерений и доверительной вероятности. Значение коэффициента можно взять из справочника или из Excel: TINV(0.003, 4) = 6.435, где первый аргумент - значимость = 1 - доверительная вероятность, второй аргумент - кол-во степеней свободы = число замеров - 1. Имеем |m - x_подозр| = abs(375.5 - 640) = 264.5 > t * СКО = 6.435 * 30.8 = 198.1. На основе критерия Романовского показание 640 является ошибкой эксперимента с доверительной вероятностью 99.7%, то есть 0.3% (значимость) - обратная вероятность, что мы выплескиваем ребенка.

Существует еще много критериев отбраковки грубых ошибок: Ирвина, Диксона, Смирнова-Колмогорова и т.д. Релевантность критерия зависит от вида распределения и мощности выборки. Как правило, используют несколько независимых критериев. Проверим дополнительно с помощью критерия Шовене. В нем участвуют все наблюдения, поэтому m, как раньше = 428.4, S = 111.4. Вычисляем квантиль Z по формуле (x_подозр - m) / S = (640 - 428.4) / 111.4 = 1.9. По таблице M-Z находим кол-во измерений M, начиная с которого отклонение Z не может считаться промахом. Для Z = 1.9 M = 9. В нашем примере кол-во замеров было N = 5, следовательно, протестированный отсчет является промахом. Исключаем его как несостоятельный.

Из оставшихся результатов вычисляем доверительный интервал по формуле t(1 - alpha, N - 1) * СКО / sqrt(N), где alpha - доверительная вероятность. В лабораторной практике употребительны значения alpha, равные 0.90, 0.95 или 0.99. Примем alpha = 0.95. Доверительный интервал = TINV(0.05, 3) * STDEVP(406, 307, 340, 449) / sqrt(4) = 88.2. Ответ: общий счет по исследованному образцу составляет 375.5 ± 88.2 имп/мин. Это означает, что истинное значение общего счета с вероятностью 95% лежит внутри данного интервала. Чтобы сузить границы доверительного интервала требуется увеличить выборку = провести больше замеров.

Примерно так должен был действовать эксперт Левашов, если бы он не прогуливал в детстве лабораторный практикум "Обработка результатов эксперимента". По-хорошему, здесь еще нужно выделить систематическую погрешность, а также посчитать погрешность косвенных измерений. Активность, которую мы видим в последней колонке Табл.2, равна 150 кв.см / площадь фрагмента ткани * коэффициент пересчета установки Б-2 * (общий счет - скорость фона), т.е. нужно учесть, как минимум, приборную погрешность и погрешность определения фона. Я бы еще для очистки совести проверил, что результаты измерения числа импульсов (скорости счета) укладываются в пуассоновское распределение. Ну да бог с ним, с хи квадрат.

По идее, в каждой строке Табл.2: земля от №1, пояс свитера от №1, нижняя часть шаровар от №1 и т.д. должна выполняться серия замеров (для вещей - как до, так и после промывки), иначе где гарантия того, что это релевантное значение, а не случайный выплеск. Можно было бы предположить, что эксперт их записывал где-нибудь на салфетке, а в таблицу сводил уже результирующие показатели, но почему он не указывал плюс/минус границы доверительного интервала и с какой вероятностью туда попадает истинное значение? Это азы обработки результатов эксперимента, и человека, который их не знает, надо отправлять срочно учиться, а не назначать главным радиологом Свердловска. В научных статьях, как правило, приводят доверительный интервал ±СКО, которому соответствует доверительная вероятность alpha = 0.68, но в любом случае нужно было указать, чему равняется СКО в результате эксперимента.

Складывается ощущение, что никакой серии замеров не проводилось. В первых трех строчках с одеждой эксперт указывал по два замера до и после промывки. Потом ему тупо надоело, и он решил не париться. В свинцовом домике четыре счетчика СТС-6, берем с них среднее и никакой серией не заморачиваемся. Не по правилам, зато быстро. И так 10 раз подряд (9 одежд). И так еще каждый померить, потом всех промыть 3 часа под проточной водой, потом снова померить. Тот еще гемор. Биологические образцы равномерно измельчить, высушить, поместить в фарфоровые тигли, обуглить на плитке, засунуть в муфельную печь, провести озоление при температуре 600-700 градусов, не допуская воспламенения, пока цвет золы не станет белый или светло-серый, отсыпать навеску 0.2 г для определения активности и прочей еботни, а на дворе май месяц. Листочки зеленеют, птички поют, гормон играет. Короче, особых оснований верить радиологической экспертизе у меня лично нет. Достаточно взглянуть на последнюю ячейку - активность загрязненного участка в пересчете на 150 кв.см. Нужно взять активность из соседней ячейки слева и умножить на 150 / площадь образца ткани = 4900 * 150 / 75 = 9800. Легко считается в уме. У эксперта получилось 9900. Интересно, это он на счетах считал, арифмометром или в столбег?

След.пост
Пред.пост

С одеждой, кстати, тоже происходили непонятки - см. Табл.2. Про соскоб грунта c одежды Колеватова здесь уже говорилось. Вообще, методика обработки результатов экспертизы заслуживает отдельной темы, и мы к ней еще вернемся. Пока о девичьем. На странице Дополнительные вопросы эксперту Левашов отмечает:
Вопрос: Должна ли быть (может ли быть) повышенная загрязненность одежды радиоактивными веществами в обычных условиях, т.е. без нахождения в радиоактивно-загрязненной зоне или месте?
Ответ: Не должно быть совершенно.
Вопрос: Имелась ли загрязненность объектов, исследуемых Вами?
Ответ: Как указано в заключении, имеется загрязненность радиоактивными веществами (веществом) бэта-излучателями отдельных выборочных участков одежды присланных образцов. Так, например, вырезка от №4 - свитер коричневый - на момент исследования имел 9900 распадов бета-частиц в минуту, а после промывки в течение 3 часов у нас он дал 5200 распадов в минуту бета-частиц со 150 кв.см.
Для примера можно сказать, что согласно санитарных правил, существующих у нас, загрязненность в бета-частицах со 150 кв.см. в минуту не должна превышать до очистки (промывки) 5000 распадов, а после очистки (промывки) должен быть естетственный фон, т.е. сколько дает комическое излучение на всех людей и все предметы в данной местности. Это норма для работающих с радиоактивными веществами.
Вырезка от №1 - пояс свитера - показывает до промывки 5600 распадов, а после промывки - 2700. Нижняя часть шаровар от №1 показывает 5000 до промывки и 2600 после промывки. В Ваших данных указывается, что все эти объекты до исследования находились длительное время в проточной воде,т.е. уже были промыты.
Вопрос: Можно ли считать, что данная одежда загрязнена радиоактивной пылью?
Ответ: Да, одежда загрязнена или радиоактивной пылью, выпавшей из атмосферы, или эта одежда была подвержена загрязнению при работе с радиоактивными веществами, или при контакте. Это загрязнение превышает, как я уже указывал, норму для лиц, работающих с радиоактивными веществами.
Вопрос: Как Вы полагаете, какова могла быть степень загрязненности отдельных объектов, если принять во внимание, что до исследования у вас они находились в проточной воде около 15 дней?
Ответ: Можно полагать, что загрязненность отдельных участков одежды могла быть во много раз большей, но здесь надо учитывать, что одежда могла промываться неравномерно, т.е. с разной степенью интенсивности.
Эксперт Левашов.
Главный радиолог города Свердловска.


Таким образом, нетипично высокую радиацию на себе несли: коричневый свитер Дубининой (любимая вещь Ракитина, от которой он раскручивает свою дурацкую интригу контролируемой поставки) и за ним с почти двухкратным отставанием свитер и шаровары Колеватова (Данко).
Обычно необычная активность дубининского свитера в 9900 имп/мин (на самом деле 9800, это просто эксперт на 2 не смог умножить) не дает спокойно кушать дятловедам. Они начинают считать, насколько это вредно для организма и сходят с ума. Даже кто безумен был. Радиоактивность (которая в имп./мин = 60 Беккерелей (имп/с) или в Кюри = 37000000000 Бк = 2.22е12 имп/мин, т.е. 1 имп/мин = 4.5045е-13 Ки - см. последнюю колонку Табл.1) сама по себе не наносит вреда организму, если организм от нее далеко. Пускай себе щелкает. Вред происходит, когда щелчки (альфа, бета, гамма-частицы, нейтроны от нейтронной бомбы, мюоны и прочее ионизирующее говно) долетают до организма. Они выбивают электроны из атомов молекул белков и всяких ДНК, превращая их в свободные радикалы. От этого клетки организма не знают, чем им правильно заняться, и в непонятках дохнут, а вслед за ними и весь организм. Либо начинают неправильно делиться, и вместо нормальных клеток образуется хуйня типа раковая опухоль. От этого организм тоже дохнет. Скорость подыхания организма зависит от того, сколько этого блядского излучения он словил и сколько оно в ем молекул расшатало. По науке это называется дозой, а по аналогии - экспозицией. Экспозиционная доза меряется в рентгенах. Чем ярче свет (радиоактивность), тем больше опасность засветить пленку (подхватить дозу), хотя все, как всегда, зависит от того, как предохраняться. Поглощенная доза измеряется в Греях. Грей - это когда 1 кило живого веса поглотило 1 легкоусвояеваемый джоуль энергии излучения. Если представить точечный источник, который с определенной интенсивностью порождает частицы, и они равномерно разлетаются во все стороны, то даже такой сферический конь в вакууме не позволит, вообще говоря, посчитать дозу, кроме общих соображений, что она пропорциональна активности и обратно пропорциональна квадрату расстояния.
С точки зрения организма разные виды излучения по-разному поражают живые ткани. Например, альфа-частицы в 20 раз вреднее, чем бета и гамма. Но зато от них можно прикрыться фиговым листом, а от беты придется прикрываться хотя бы алюминиевой миской. От гаммы, как все знают по опыту рентгена, нужно, как минимум, одевать тяжелый свинцовый фартук. Поглощенная доза с учетом вредности называется эквивалентной дозой, а эквивалентная доза с учетом биологической чувствительности разных тканей и органов - эффективной. Она отличается от эквивалентной, потому что одно дело из-под фартука высунуть ногу, другое - яйца. Грей с поправками на эквивалент и эффект называется Зиверт. Можно условно считать, что 1 Зиверт = 100 Рентген.

Весь этот бред к тому, что определенно сказать, какой вред здоровью дятловцев наносил дубининский свитер исходя из его радиоактивности, нельзя. В порядке возрастания дозы его могли скомкать и встать на расстоянии 1 м, могли носить в рюкзаке, одевать на рубашку, на майку, на голое тело. Самая большая доза - это съесть его внутрь. Еще доза зависит от говна, что порождало в нем бета-излучение. Если действительно калий-40, как предполагает эксперт, это фигня, а если, к примеру, стронций-90, то уже неприятней.

9900 имп/мин на 150 кв.см. дает 66 имп./(кв.см*мин). В "Нормах радиационной безопасности (НРБ-99/2009)" в табл.8.9 даны допустимые уровни радиоактивного загрязнения поверхностей кожных покровов и спецодежды. Свитер ближе всего подходит к первой строчке - неповрежденная кожа, спецбелье. Допустимый уровень = 200, но если под говном понимается стронций и порождаемый им иттрий, то только 40, бо дуже погана весчь. 40 < 66 < 200. Хуже только плутоний и америций. Левашов везде писал, что это калий. Другого он написать не мог, т.к. в СССР не было ядерных аварий, значит, радиоактивность естественного происхождения. Это понятно. Какого ж еще? Что, кстати, хорошо согласуется с "отсутствием соответствующих приборов и условий" для определения химического состава радиоактивного вещества. Зачем нафиг спектральный анализ, если партия сказала, что это природные изотопы. Но 66 много меньше 200 - то бишь по поводу 40K повода волноваться нет. С чего вдруг тогда эксперт так взгоношился?

След.пост