Echivalent de doză

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 4 noiembrie 2020; verificarea necesită 1 editare .

Echivalent de doză
Dimensiune	L 2 T −2
Unități
SI	sievert
Alte unitati	rem

Doza echivalentă ( E , H T, R ) caracterizează efectul biologic al expunerii organismului la radiații ionizante .

Doza echivalentă este egală cu doza absorbită în țesut sau organ înmulțită cu factorul de ponderare [Comm. 1] al acestui tip de radiații ( W R ) , reflectând capacitatea radiațiilor de a deteriora țesuturile corpului:

H_{{T,R}}={W_{R}D_{R}},

unde este doza echivalentă,

H_{{T,R}}

W_{R}

este factorul de radiație de ponderare .

D_R

este doza absorbită .

Atunci când este expus la diferite tipuri de radiații cu diferiți factori de ponderare, doza echivalentă este definită ca suma dozelor echivalente pentru aceste tipuri de radiații.

H_{{T,R}}=\sum _{{R}}^{{}}{W_{R}D_{R}}.

Coeficientul de ponderare al radiației gamma pentru țesutul biologic este, prin definiție, luat egal cu unu, prin urmare, doza echivalentă în timpul iradierii cu radiații gamma este numeric egală cu doza absorbită. Coeficientul de ponderare al razelor X , al particulelor beta și al muonilor este de asemenea considerat egal cu unu. Conform recomandărilor ICRP, factorul de ponderare pentru protoni și pioni încărcați este de 2, iar pentru particulele alfa , fragmentele de fisiune și ionii grei - 20. Factorul de ponderare pentru neutroni este dat de spectrul continuu și este determinat în funcție de cinetica acestora. energie E n :

pentru E n < 1 MeV : $W_{R}=2{,}5+18{,}2\cdot \exp \left(-{\frac {\ln ^{2}E_{n}}{6}}\right),$
pentru E n de la 1 la 50 MeV: $W_{R}=5{,}0+17{,}0\cdot \exp \left(-{\frac {\ln ^{2}(2E_{n})}{6))\right ),$
pentru E n > 50 MeV: $W_{R}=2{,}5+3{,}25\cdot \exp \left(-{\frac {\ln ^{2}(0{,}04\cdot E_{n}) {6}}\dreapta)$

(în aceste formule, E n este exprimat în MeV) [2] . Pentru neutroni de energie joasă ( E n mai mică de 10 keV ) W R este 2,5. Factorul de ponderare maxim de 20,7 este atins pentru o energie neutronică de 1 MeV .

În Sistemul Internațional de Unități (SI), doza echivalentă este măsurată (precum și doza absorbită) în jouli împărțit la kilogram (J/kg), adică dozele echivalente și absorbite au aceeași unitate. Totuși, unitatea de doză echivalentă are o denumire specială, sievert (Sv, Sv), care diferă de unitatea de doză absorbită, care se numește gri [3] [4] .

Se folosește și o unitate nesistemică de doză echivalentă - rem (abreviere pentru „ roentgen equivalent man ”, engleză rem ( roentgen equivalent man ). 1 rem \u003d 0,01 Sv .

Viteza de acumulare a unei doze echivalente se numește rata de doză echivalentă și se măsoară în Sv/s (și de asemenea în Sv/oră, Sv/an etc.). De exemplu, rata medie de doză efectivă la nivel mondial , acumulată din expunerea din surse naturale pe cap de locuitor, este de 2,4 mSv/an [5] [6] .

Doza echivalentă nu ține cont de sensibilitatea biologică diferită a organelor și țesuturilor la radiații. O luare în considerare suplimentară a acestui factor duce la un concept mai complex de doză eficientă .

Vezi și

Kerma

Comentarii

↑ A nu se confunda cu factorul de calitate , care, după 1991, este utilizat pentru a calcula mărimile operaționale măsurate cu dozimetre, cum ar fi, de exemplu, echivalentul de doză ambientală [1] .

Note

↑ ICRP 103, 2009 , p. 32-33, 68, 266-267.
↑ 1 2 ICRP 103, 2009 , p. 68-71.
↑ Broșura SI Descrierea SI pe site- ul Biroului Internațional de Greutăți și Măsuri
↑ Reglementări privind unitățile de cantități permise pentru utilizare în Federația Rusă. Copie de arhivă din 2 noiembrie 2013 pe Wayback Machine Aprobată prin Decretul Guvernului Federației Ruse din 31 octombrie 2009 N 879
↑ Comentarii privind standardele de siguranță împotriva radiațiilor (NRB-99/2009). Arhivat pe 25 octombrie 2018 la fila Wayback Machine . 6.1.
↑ Raport UNSCEAR, 2000 , p. 5.

Literatură

Publicația 103 a Comisiei Internaționale pentru Protecția împotriva Radiațiilor (ICRP) / Tradus din engleză. Sub redactia generala. M.F. Kiselev și N.K. Shandaly. - Moscova: LLC PKF „Alana”, 2009. - 344 p. - ISBN 978-5-9900350-6-5 .
Yarmonenko S. P., Vainson A. A. Radiobiologia omului și animalelor: Proc. indemnizatie. - M .: Liceu, 2004.
Atelier de fizică nucleară. - M.: Editura Universității de Stat din Moscova, 1980.
Shirokov Yu. M., Yudin N. P. Fizica nucleară. — M.: Nauka, 1980.
Comitetul științific al Națiunilor Unite pentru efectele radiațiilor atomice. SURSE ŞI EFECTE ALE RADIAŢIEI IONIZANTE. Raport UNSCEAR 2000 către Adunarea Generală ] . - 2000. - Vol. I. - 654 p.

Siguranța la radiații
Efectul biologic al radiațiilor	Radiobiologie Efecte radiobiologice Doze mici de radiații
Doza de radiații	Doza absorbită Echivalent de doză Doza eficienta Doza de expunere
Unități	sistemică gri Sievert în afara sistemului bucuros Baer raze X
Organizatii internationale	UNSCEAR ICRP ICRU AIEA