3 Единицы радиоактивности. Хаар-ка доз облучения. Мощность дозы.

За единицу активности радиоактивного препарата в СИ принимают распад в сек (расп/с) = 1Бк (1 беккерель). Внесистемной единицей активности является кюри (Ku) – активность 10 препарата, в котором в 1с происходит 3,7•10 распадов ядер атомов.

1 мKu = 1•10 расп/с; 1 мкKu = 3,7•10 расп/с

1 Бк = 0,27 нKu

Различают экспозиционную, поглощенную и эквивалентную дозу.

Для характеристики дозы по эффекту ионизации применяют экспозиционную дозу рентгеновского и g-излучений, которая равна заряду заряженных частиц одного знака, образовавшихся в единице массы атмосферного воздуха под действием ионизирующего излучения:

Q

Д эксп. = ---

m

где Q – заряд одного знака, образованный при поглощении gили рентгеновского излучения в воздухе массой m.

Единицей Д эксп. g- и рентгеновского излучения является кулон, деленный на кг (К/кг), а внесистемной единицей является рентген (1 Р – доза, которая в 1 см.куб. сухого воздуха при нормальных условиях производит ионы, несущие заряд каждого знака в одну электростатическую единицу.)

Экспозиционная доза (К/кг•с или Р/с), отнесенная к единице времени, называется мощностью экспозиционной дозы.

Д эксп.

Р эксп. = -------, где t- время облучения

t

Поглощенная доза – основная дозиметрическая величина. Равна отношению средней энергии dw, переданной ионизирующим излучением веществу в элементарном объеме, к массе dm вещества в этом объеме:

dw E

Д погл. = ---- или Д погл. = ---

dm m

Единица поглощенной дозы – 1 рад = 0,01 Дж/кг, в системе СИ единица поглощенной дозы – грей.

1 Гр = 100 рад

Величина Д погл. зависит от свойств излучения и поглощающей среды.

Д погл.

Мощность поглощенной дозы Р погл. = -------

t

Одинаковая поглощенная доза различных видов излучения вызывает в единице массы биологической ткани различное биологическое действие.

Поэтому введено понятие эквивалентной дозы Д экв., равной произведению поглощенной дозы Д погл. на коэффициент качества КК данного вида излучения в данном элементе объема биологической ткани:

Д экв. = Д погл.•КК•КР или Н = Д погл.•КК

КК показывает эффективность данного вида излучения по отношению к рентгеновскому излучению с Е = 250 кэВ; (меняется от 1 для g-излучения до 10 у a-частиц (10 МэВ) и 20 у тяжелых ядер отдачи).

КР – коэффициент распределения, используемый при расчете ПДП (предельно допустимых поступлений) изотопов (кроме Ra-226), в настоящее время принят = 5 при расчете дозы a- и b-излучений и = 1 при расчете дозы g-излучения.

Д экв. (Н) введена для оценки радиационной опасности хронического облучения. Ионизирующее излучение произвольного состава при значении Д экв. за календарный год не более 5 ПДД.

ПДД – предельно допустимая доза – такое наибольшее значение индивидуальной эквивалентной дозы (для категории А облучаемых лиц) за календарный год, при котором равномерное облучение в течение 50 лет не может вызвать в состоянии здоровья неблагоприятных изменений, обнаруживаемых современными методами.

Единица Д экв. = бэр; 1 бэр = 0,01 Дж/кг, а в системе СИ – зиверт (Зв); 1 Зв = 100 бэр.

Мощность эквивалентной дозы «Н» – это отношение приращения эквивалентной дозы dH за интервал времени dt к этому интервалу времени. H = dH/dt [H] = бэр/с или Зв/с

Эффективная доза – величина, используемая как мера возникновения отдельных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности. Она определяется как сумма произведений эквивалентной дозы в органах или тканях на соответствующий коэффициент для данного органа или ткани.

Доза эффективная коллективная – величина, определяющая полное воздействие излучения на группу людей, мера коллективного риска возникновения стахостических эффектов облучения; она равна сумме эффективных индивидуальных доз [человеко-зиверт].

Билет 4