來源:中國核電信息網 發布日期:2011-08-15
描述輻射源或輻射場特征和輻射與物質相互作用特性的一些量,統稱為輻射量。某些輻射量的概念、名稱和單位經歷了不少演變,同一名稱在不 同時期的含義也不盡相同。早期應用的一些輻射量與單位,由于其概念含混或定義不確切、不嚴密或不便于應用而被逐漸淘汰,如生物當量倫琴、物理當量倫琴、克 鐳當量等。1925年,國際放射學大會決定成立一個專門研究輻射量與單位的組織,稱為國際輻射量單位與測量委員會(ICRU)。經過多年的研究ICRU發 表了一系列報告,對促進輻射量與單位的統一和科學化,做出了重大貢獻。目前輻射防護領域所用的輻射量與單位,絕大部分都是ICRU定義和推薦的。
輻射量大致可分為描述輻射源和輻射場的量、輻射劑量學量、描述輻射與物質相互作用的量和輻射防護用量。
描述輻射源和輻射場的量
通常把能夠發射電離輻射的物質或裝置稱為輻射源,把存在電離輻射的空間稱為輻射場。描述輻射場和輻射源的量有十幾種,最常用的有活度、粒子注量率、能量注量率等。
活度(activity)A
在給定時刻,處在特定能態的一定量的某種放射性核素的活度的定義是:單位時間間隔內,該核素從該能態發生自發核躍遷數的期望值。A的單位為s-1,其專用名稱為貝可(勒爾),becquerel,用Bq表示。1Bq等于1/s。
粒子注量率(particlefluencerate)
其定義為:單位時間射入單位截面積的球體中的粒子數。的單位是每平方米每秒(m-2·s-1)。
能(量)注量率(energyfluencerate)
其的定義為:單位時間射入單位截面積的球體中的輻射能量。單位是瓦特每平方米(W·m-2)。
劑量學中常用的輻射量
輻射劑量學著眼于輻射與受體相互作用時所發生的能量沉積、能量轉移和受體吸收能量的特性研究。在劑量學中常用的輻射量有吸收劑量、吸收劑量率、照射量、照射量率等。
吸收劑量(absorbeddose)D
定義為:輻射與受體相互作用時,單位質量受體吸收輻射能量。吸收劑量的單位為焦耳每千克(J·kg-1);專用單位名稱為戈瑞(Gy);曾用單位名稱拉德(rad),1Gy=100rad。
吸收劑量率(absorbeddoserate)
為單位時間間隔內受體的吸收劑量。吸收劑量率的單位為焦耳每千克每秒(J·kg-1·s-1),專用單位名稱為戈瑞每秒(Gy·s-1)。
照射量x
是 X或γ輻射使空氣電離本領的量度,定義為光子在單位質量空氣中釋放出來的全部電子(包括正電子和負電子)完全被空氣阻止時,在空氣中產生任何一種符號離子 總電荷的絕對值。照射量x的單位是庫侖每千克(C·kg-1)。曾用單位倫琴(R),但已不是法定單位。1R=2.58×10-4C·kg-1。
1956年,國際輻射量單位與測量委員會(ICRU)把倫琴定為“照射劑量”的單位,但仍易于與吸收劑量混淆;1962年,ICRU把照射劑量改稱為照射量,仍用倫琴作單位。
照射量率
系指照射量對時間的變化率,亦即單位時間內,光子在單位質量空氣中釋放出來的全部電子(包括正電子和負電子)完全被空氣阻止時,在空氣中產生任何一種符號離 子總電荷的絕對值。照射量率的單位是庫侖每千克每秒(C·kg-1·s-1),曾用專用單位倫琴每秒(R·s-1)。
輻射防護中常用的輻射量
在輻射防護中,所用的量與輻射危害密切相關,主要用于輻射防護標準、輻射防護評價、輻射監測和輻射防護最優化等方面,如當量劑量、有效劑量、集體當量劑量、周圍劑量當量、定向劑量當量以及個人劑量當量等。
輻射權重因子和當量劑量
輻 射照射引起隨機效應的發生概率不僅依賴于吸收劑量,而且與產生此吸收劑量的輻射類型和能量有關。為了考慮這些因素,吸收劑量需用一個與輻射品質 (quality)有關的稱為輻射權重因子(radiationweightingfactor)wR來加權。在輻射防護中感興趣的是某一組織或器官的吸 收劑量的平均值,而不是某一點上的劑量,并按輻射權重因子加權,加權后的吸收劑量是在嚴格意義上的劑量,稱為在該組織或器官中的當量劑量 (equivalentdose)HT。因此,在組織T中的當量劑量將是照射該組織的各種輻射產生的平局吸收劑量與該種輻射的權重因子乘積的總和。其單位 為焦耳每千克(J·kg-1),專用名稱為希沃特(SV)。
組織權重因子和有效劑量
隨機效應的概率 與當量劑量的關系還與受照組織或器官有關。因此定義一個由當量劑量導出的量,以表示幾種不同組織受到不同劑量照射時某種意義上的綜合,使之能大概與總的隨 機效應對應。對組織或器官T的當量劑量的加權因子稱為組織權重因子wT(tissueweightingfactor),它反映了在全身均勻受照下各組織 或器官對總危害的相對貢獻。有效劑量E即為身體內所有組織與器官各自的加權后的當量劑量之總和。有效劑量的單位為焦耳每千克(J·kg-1),專用名稱為 希沃特(SV)。
集體當量劑量
表示一組人(例如核電廠全體從業人員)的某指定的組織或器官所受的總當量劑量。其單位為人·希沃特(人·Sv)。
集體有效劑量
表示某一人群所受的總的照射。集體有效劑量的定義沒有明確規定給出劑量所經歷的時間。因此應當指明集體有效劑量求和或積分的時間間隔和什么樣的人群。
人均當量劑量
在一定的照射群體中按人數平均的當量劑量。從表面上看,人均當量劑量似乎是涉及個體劑量,實際上它是表征集體受照情況的量,因為只有在偶然的情況下,它才等于真正的一個個體所受的劑量。它是一群人的個人真正的當量劑量的平均值。
個人劑量當量
用 于個人外照射監測的實用輻射量。個人劑量當量HP(d)是指身體上指定點下面深度為d處的軟組織的劑量當量。對于強貫穿輻射d取10mm,而對弱貫穿輻射 d取0.07mm,通常能分別反映器官和皮膚劑量。HP(d)可用掛在體表的個人劑量計測定,劑量計的探測元件應覆蓋適當厚度的組織等效材料。個人劑量計 一定要采用ICRU推薦的體模進行刻度。遵守中華人民共和國有關法律、法規,尊重網上道德,承擔一切因您的行為而直接或間接引起的法律責任。
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