Експозиційна, поглинута, еквівалентна та ефективна дози
Дозою опромінення називається частина енергії радіаційного випромінювання, яка витрачається а іонізацію і збудження атомів і молекул будь-якого опроміненого об'єкта.
Експозиційна доза фотонного (рентгенівського і гамма-) випромінювання характеризує їх здатність створювати в речовині заряджені частинки. Виражається ставленням сумарного електричного заряду іонів одного знака. утвореного випромінюванням в деякому об'ємі повітря, до маси dm в цьому об'ємі: X = dQ / dm.
Одиниця виміру в системі СІ - 1Кулон / кг, позасистемна одиниця - Рентген.
Доза в 1 Р накопичується за 1 годину на відстані 1 м від джерела радію масою в 1 г, тобто активністю в 1 Кu.
Потужність експозиційної дози - відношення приросту експозиційної дози dX за інтервал часу dt до цього інтервалу: = dX / dt
Одиниці виміру: в системі СІ - А / кг (ампер на кг); позасистемна одиниця Р / с, Р / ч, мР / год, мкР / год і т.д. Потужність дози, виміряна на висоті 70-100 см від поверхні землі, часто називають рівнем радіації.
Поглинена доза - кількість енергії Е, передане речовини іонізуючим випромінюванням будь-якого виду в перерахунку на одиницю маси m будь-якої речовини.
Іншими словами, поглинена доза (D) - це відношення енергії dE, яка передана речовині іонізуючим випромінюванням в елементарному обсязі, до маси dm речовини в цьому об'ємі: D = dE / dm
1 Дж / кг = 1 Грей. Позасистемна одиниця - рад (радіаційна адсорбційна доза).
1 Грей = 100 рад.
Потужність поглиненої дози іонізуючого випромінювання - відношення приросту поглиненої дози випромінювання dD за інтервал часу dt до цього інтервалу:
Одиниці виміру потужності дози: рад / с, Гр / с, рад / год, Гр / год і т.д.
Еквівалентна доза () - поглинена доза в органі чи тканині, помножена на відповідний коефіцієнт якості випромінювання даного виду випромінювання R.
Введена для оцінки наслідків опромінення біологічної тканини малими дозами. Її не можна використовувати для оцінки наслідків опромінення великими дозами. Доза еквівалентна дорівнює:
. де - поглинена доза біологічною тканиною випромінюванням R; - ваговій множник (коефіцієнт якості) вивчення R (альфа-частинок, бета-частинок, гамма-квантів і ін.), Що враховує відносну ефективність різних видів випромінювання в індукуванні біологічних ефектів.
Формула справедлива для оцінки доз зовнішнього, так і внутрішнього опромінення тільки окремих органів і тканин або рівномірного опромінення всього тіла людини.
При впливі різних видів випромінювань одночасно з різними ваговими коефіцієнтами еквівалентна доза визначається як сума еквівалентних доз для всіх цих видів випромінювання R: H =
Встановлено, що при одній і тій же поглиненої дози біологічний ефект залежить від виду іонізуючого випромінювання здійснюватиме та щільності потоку випромінювання.
Одиниця виміру еквівалентної дози в системі СІ - Зіверт (Зв). Зіверт - одиниця еквівалентної дози випромінювання будь-якої природи в біологічної тканини, яка створює такий же біологічний ефект, як і поглинена доза в 1 Гр зразкового рентгенівського випромінювання. Існує і позасистемна одиниця - бер (1 Зв = 100 бер).
Потужність еквівалентної дози - відношення приросту еквівалентної дози dН за час dt до цього інтервалу часу: = dH / dt Одиниці виміру потужності еквівалентної дози м3в / с, мкЗв / с, бер / с, мбер / с і т.д.
Ефективна доза (Е) - це така доза при нерівномірному опроміненні тіла людини, яка дорівнює еквівалентній дозі при рівномірному опроміненні всього організму, при цьому ризик несприятливих наслідків буде таким же, як і при нерівномірному опроміненні тіла людини. Е =, де - еквівалентна доза в даному i-тому органі біологічної тканини; - ваговий коефіцієнт для тканин і органів, що враховує чутливість різних органів і тканин при виникненні стохастичних ефектів в i-тому органі.
Одиниці виміру ефект. дози ті ж, що і еквівалентної.