常用的輻射量和單位講解

學習目標1、掌握描述輻射場強度的常用輻射量，正確理解照射量、吸收劑量、當量劑量及有效劑量的關(guān)系；2、了解輻射測量的意義。描述電離輻射的常用輻射量和單位

輻射效應的研究和應用都離不開對輻射的計量，需要有各種輻射量和單位來表征輻射源的特性，描述輻射場的性質(zhì)，度量輻射與物質(zhì)相互作用的能量的傳遞及受照物體內(nèi)部的變化程度和規(guī)律；輻射量及單位的權(quán)威組織：國際輻射單位和測量委員會ICRUInternationalcommissiononradiologicalunitsandmeasurements描述電離輻射的常用輻射量和單位

描述輻射源的量：放射性活度

描述輻射場的量：粒子注量、能量注量、照射量描述輻射被吸收的量：比釋動能、吸收劑量描述輻射對人體的危害作用：當量劑量、有效劑量（輻射防護中的輻射量）描述電離輻射的常用輻射量和單位粒子注量：（Φ）進入具有單位截面積的小球的粒子數(shù)國際單位m-2能量注量：（Ψ）進入單位截面積小球的所有粒子能量（不包括靜止能量）的總和。國際單位J·m-2照射量X照射量：X或γ射線的光子在單位質(zhì)量空氣中產(chǎn)生出來的所有次級電子，當它們完全被空氣所阻止時，在空氣中所形成的任何一種符號離子的總電荷量的絕對值dQ不包括在所考察的空氣dm中釋放出來的次級電子所產(chǎn)生的軔致輻射被吸收后而產(chǎn)生的電離電量。輻射類型：X射線或γ射線（10KeV-3MeV）介質(zhì)：空氣單位：庫侖/千克(C/kg)、倫琴(R)照射量率照射量率：單位時間內(nèi)照射量的增加值庫侖/千克秒(C/kg*s)、倫琴/秒照射量率越大，生物損傷越嚴重比釋動能K比釋動能：間接致輻射與物質(zhì)相互作用時，在單位質(zhì)量物質(zhì)中由間接致輻射所產(chǎn)生的全部帶電粒子的初始動能之和射線的吸收及其引起的效應直接取決于射線在介質(zhì)中的能量轉(zhuǎn)移輻射類型：間接致輻射介質(zhì)：任何物質(zhì)單位：焦耳/千克(J/kg)、戈瑞(Gy)比釋動能率比釋動能率：間接致電離輻射單位時間內(nèi)在介質(zhì)中產(chǎn)生的比釋動能焦耳/千克秒(J/kg*s)、戈瑞/秒比釋動能率越大，生物損傷越嚴重吸收劑量D吸收劑量：輻射所授予單位質(zhì)量介質(zhì)dm中的平均能量dEen射線所引起的各種效應只與其在介質(zhì)中用于電離和激發(fā)的能量有關(guān)，介質(zhì)吸收的輻射能量愈多，則由輻射引起的效應就愈明顯輻射類型：任何輻射介質(zhì)：任何物質(zhì)單位：焦耳/千克(J/kg)、戈瑞(Gy)、拉德(rad)吸收劑量率吸收劑量率：單位時間內(nèi)吸收劑量的增量焦耳/千克秒(J/kg*s)、戈瑞/秒吸收劑量率越大，生物損傷越嚴重照射量、比釋動能和吸收劑量的關(guān)系照射量是以間接的方式反映輻射場強度，而吸收劑量和比釋動能是從射線能量轉(zhuǎn)移的角度反映物質(zhì)在射線相互作用時，物質(zhì)所吸收的射線能量帶電粒子平衡帶電粒子平衡：前層進入到該層的次級電子數(shù)等于該層出射的次級電子數(shù)，進入到該層的電離粒子數(shù)(電離電量)等于產(chǎn)生于該層的次級電子在本層以外產(chǎn)生的電離粒子數(shù)的現(xiàn)象條件：在介質(zhì)中體元周圍的輻射場是均勻的，且體元周圍的介質(zhì)厚度等于或大于次級帶電粒子在該介質(zhì)中的最大射程指導意義：在照射量的測量過程中，應使用空氣在達到帶電粒子平衡的條件下進行，否則測量值將比實際值小帶電粒子平衡帶電粒子平衡：前層進入到該層的次級電子數(shù)等于該層出射的次級電子數(shù)，進入到該層的電離粒子數(shù)等于產(chǎn)生于該層的次級電子在本層以外產(chǎn)生的電離粒子數(shù)的現(xiàn)象條件：在介質(zhì)中體元周圍的輻射場是均勻的，且體元周圍的介質(zhì)厚度等于或大于次級帶電粒子在該介質(zhì)中的最大射程指導意義：在照射量的測量過程中，應使用空氣在達到帶電粒子平衡的條件下進行，否則測量值將比實際值小輻射防護中使用的輻射量和單位照射量、比釋動能、吸收劑量不足以表達射線對生物組織的損傷。因為不同的種群、不同的生物組織、不同的器官對射線的反應靈敏度不同，故需引入其它輻射量和單位。吸收劑量可以用于描述所受照射時吸收的射線能量，但是，被吸收的輻射劑量與引起某些已知的生物效應的危險性往往不能等效。因為當輻射類型與其它條件發(fā)生變化時，某一生物輻射效應與吸收劑量之間的關(guān)系也將隨之發(fā)生改變。故必須對吸收劑量進行加權(quán)，使修正后的吸收劑量能更好地同輻射所致的有害效應的幾率或嚴重程度相聯(lián)系。當量劑量H當量劑量：經(jīng)加權(quán)修正后的吸收劑量，表征不同輻射類型對某組織器官產(chǎn)生輻射危害單位：焦耳/千克(J/kg)、希沃特(Sv)輻射效應的危險度當量劑量是不同射線類型對組織或器官形成輻射危害的度量，但是兩種不同組織或器官即使吸收的當量劑量相同，其所產(chǎn)生的生物學效應也有可能完全不同，因為不同組織或器官對輻射的敏感程度是不同的。因此在輻射防護領(lǐng)域中，必須考慮使用（引入）一個能夠反映輻射對生物體損害的輻射量來描述輻射所產(chǎn)生的“損害效應”的大小。輻射效應的危險度隨機性效應：受小劑量、低劑量率輻射引起的輻射損害，包括遺傳效應和致癌效應，發(fā)生幾率與劑量存在線性無閾的關(guān)系危險度：器官或組織接受單位當量劑量照射引起隨機性損害效應的幾率不同組織器官的輻射危險度相對危險度的權(quán)重因子：表征不同器官和組織在受到相同當量劑量的情況下，對人體導致有害效應的嚴重程度有效劑量E對放射工作人員來說，在工作中身體所受的任何照射所涉及的往往不止一個組織，為了計算所受照射組織的總危險度，評價輻射對其產(chǎn)生的危害，針對輻射產(chǎn)生的隨機性效應而引入了有效劑量。有效劑量：以輻射誘發(fā)的隨機性效應的發(fā)生率為基礎(chǔ)表示當身體各部分受到不同程度照射時，對人體造成的總的隨機性輻射損傷當量劑量和有效劑量是基于平均值并且用于放射防護限制目的的量，常用于對照放射防護標準要求進行比較和評價。當量劑量和有效劑量均不可以直接測量，需要借助無量綱的輻射權(quán)重因子和組織權(quán)重因子并按照ICRP現(xiàn)行有效的基本建議書所推薦的方法進行計算。由于輻射的隨機性效應，僅以一定的幾率發(fā)生在某些個體身上，并非受到照射的每個人都會發(fā)生。因而在評價某個群體所受的輻射危害時，應采用集體當量劑量或集體有效劑量為定量計算放射線核素進入體內(nèi)造成的內(nèi)照射劑量，輻射防護引入了待積當量劑量和待積有效劑量對射線強度的度量是合理應用射線的基礎(chǔ)。照射量是以輻射在空氣中產(chǎn)生電離電量多少來間接表征射線