- •Тема3. Ионизирующие излучения, их характеристики. Методы измерений.
- •Вопрос 1. Активность и ее единицы измерения.
- •Вопрос 2. Экспозиционная доза.
- •Вопрос 3. Поглощённая доза (Dпогл).
- •Вопрос 4. Эквивалентная доза (Нэкв).
- •Вопрос 5. Эффективная доза (е).
- •Вопрос 6. Коллективная эквивалентная доза.
- •Вопрос 7. Методы обнаружения ионизирующих излучений.
- •Вопрос 8: Классификация приборов.
Вопрос 4. Эквивалентная доза (Нэкв).
При одной и той же поглощённой дозе разные виды излучения вызывают не одинаковые повреждения биологических объектов. Это объясняется их разной способностью к ионизации вещества. Биологический эффект зависит не только от дозы облучения, но и от вида ионизирующей радиации. Например, при облучении альфа-частицами тела человека вероятность заболеть раком выше, при облучении бета-частицами или гамма лучами. Поэтому для биологической ткани введена характеристика - Эквивалентная доза
Эквивалентная доза излучения представляет собой поглощённую дозу в органе или ткани, умноженную на соответствующий коэффициент качества излучения.
!! Введена для оценки последствий облучения биологической ткани малыми дозами ( дозами не превышающими 5 предельно допустимых доз при облучении всего тела человека), то есть 250 мЗв/год.
Коэффициент качества излучения - коэффициент, который показывает, во сколько раз данный вид излучения более биологически опасен, чем рентгеновское или гамма-излучение при одинаковой поглощённой дозе.
Нэкв. = Дпогл, · Q
где Нэкв. - эквивалентная доза, Дпогл- поглощённая доза ,Q - коэффициент качества,
Таблица 1 - Коэффициенты качества излучения
Вид излучения |
Значение коэффициента качества излучения |
Рентгеновское и гамма-излучение |
1 |
Бета-излучение |
1 |
Протоны с энергией более 2 МэВ
|
5 |
Нейтроны с энергией меньше 10 кэВ |
5 |
Нейтроны с энергией от 10 - 100 кэВ |
10 |
Альфа-излучение с энергией меньше 10 МэВ |
20 |
Альфа частицы, осколки деления тТяжёлые ядра, |
20 |
Как вы видите из таблицы, рентгеновское или гамма-излучение и бета-излучение повреждают живой организм примерно одинаково и для них Q = К.К. = 1.
Для альфа-излучения Q = К.К. = 20. Это означает, что альфа-излучение, которое попадает внутрь организма в 20 раз более опасное.
В системе СИ единицей эквивалентной дозы излучения является Зиверт (Зв).
Эта единица названа по имени Зиверта - крупного исследователя в области дозиметрии и радиационной безопасности.
Применяются и более мелкие единицы: миллизиверт (мЗв) и микрозиверт (мкЗв).
1 мЗв = 10-3 Зв , 1 мкЗв = 10-6 Зв.
Однако применяется и внесистемная единица эквивалентной дозы излучения биологический эквивалент рентгена - бэр.
БЭР - единица эквивалентной дозы любого вида излучения в биологических тканях, которая создаёт такой же биологический эффект, что и поглощённая доза в 1 рад рентгеновского или гамма-излучения.
1 бэр = 10-2 Зв = 0.01 Зв, 1 Зв = 102 бэр = 100 бэр.
Если поглощенная доза измеряется в радах, то эквивалентная в бэрах, а если поглощённая доза измеряется в греях, тогда эквивалентная доза в зивертах.
Для поглощённых и эквивалентных доз, как и для экспозиционной дозы вводится понятие мощность дозы. Она характеризуется приростом дозы за единицу времени. В таких случаях в качестве единиц мощности дозы применяется рад/с, бэр/с, или Гр/с и Зв/с, мкЗв/ч, а также образованные от них единицы.