Vad är den absorberade stråldosen?

Innehållsförteckning:

Vad är den absorberade stråldosen?
Vad är den absorberade stråldosen?
Anonim

Den här artikeln ägnas åt ämnet absorberad stråldos (i-tion), joniserande strålning och deras typer. Den innehåller information om mångfald, natur, källor, beräkningsmetoder, enheter för absorberad stråldos och mycket mer.

Begreppet absorberad stråldos

absorberad stråldos
absorberad stråldos

Strålningsdos är ett värde som används av vetenskaper som fysik och radiobiologi för att bedöma graden av påverkan av joniserande strålning på levande organismers vävnader, deras livsprocesser och även på ämnen. Vad kallas den absorberade stråldosen, vad är dess värde, exponeringsformen och olika former? Den presenteras huvudsakligen i form av interaktion mellan mediet och joniserande strålning, och kallas joniseringseffekten.

Den absorberade stråldosen har sina egna metoder och mätenheter, och komplexiteten och mångfalden i de processer som sker när de utsätts för strålning ger upphov till viss artdiversitet i formen av den absorberade dosen.

Joniserande form av strålning

Joniserande strålning är en strömolika typer av elementarpartiklar, fotoner eller fragment som bildas som ett resultat av atomklyvning och som kan orsaka jonisering i materia. Ultraviolett strålning, liksom den synliga formen av ljus, tillhör inte denna typ av strålning, inte heller inkluderar den infraröd strålning och sänds ut av radioband, vilket är förknippat med deras lilla mängd energi, vilket inte räcker för att skapa atom- och molekylär jonisering i grundtillståndet.

absorberad dos av joniserande strålning
absorberad dos av joniserande strålning

Joniserande typ av strålning, dess natur och källor

Den absorberade dosen av joniserande strålning kan mätas i olika SI-enheter och beror på strålningens karaktär. De viktigaste typerna av strålning är: gammastrålning, beta-partiklar av positroner och elektroner, neutroner, joner (inklusive alfapartiklar), röntgenstrålning, kortvågig elektromagnetisk (högenergifotoner) och myon.

Källorna för joniserande strålning kan vara mycket olika, till exempel: spontant förekommande radionuklidsönderfall, termonukleära reaktioner, strålar från rymden, artificiellt skapade radionuklider, reaktorer av kärnreaktorer, en elementarpartikelaccelerator och till och med en X -stråleapparat.

enheter av absorberad stråldos
enheter av absorberad stråldos

Hur joniserande strålning fungerar

Beroende på vilken mekanism materia och joniserande strålning samverkar med, är det möjligt att urskilja ett direktflöde av partiklar av laddad typ och strålning som verkar indirekt, med andra ord,foton- eller protonflöde, neutr alt partikelflöde. Bildningsanordningen låter dig välja de primära och sekundära formerna av joniserande strålning. Den absorberade stråldoshastigheten bestäms i enlighet med vilken typ av strålning som ämnet utsätts för, till exempel är effekten av den effektiva stråldosen från rymden på jordytan, utanför skyddsrummet, 0,036 μSv/h. Det bör också förstås att typen av stråldosmätning och dess indikator beror på summan av ett antal faktorer, på tal om kosmiska strålar, det beror också på latituden för den geomagnetiska arten och positionen för elvaårscykeln av solaktivitet.

vad är den absorberade stråldosen
vad är den absorberade stråldosen

Energiområdet för joniserande partiklar sträcker sig från ett par hundra elektronvolt till 1015-20 elektronvolt. Körsträcka och penetration kan variera mycket, allt från några mikrometer till tusentals kilometer eller mer.

Introduktion till exponeringsdos

Joniseringseffekten anses vara den huvudsakliga egenskapen hos formen av interaktion mellan strålning och mediet. Under den inledande perioden av bildandet av strålningsdosimetri studerades främst strålning, vars elektromagnetiska vågor låg inom gränserna mellan ultraviolett och gammastrålning, på grund av att den är utbredd i luften. Därför fungerade nivån av luftjonisering som ett kvantitativt mått på strålning för fältet. Denna åtgärd blev grunden för att skapa en exponeringsdos som bestäms av jonisering av luft iförhållanden med norm alt atmosfärstryck, medan själva luften måste vara torr.

absorberad doshastighet
absorberad doshastighet

Den exponeringsabsorberade strålningsdosen tjänar som ett sätt att bestämma joniserande möjligheter för röntgenstrålar och gammastrålar, visar den utstrålade energin, som, efter att ha genomgått omvandling, har blivit kinetisk energi hos laddade partiklar i en bråkdel av luftmassan i atmosfären.

Enheten för absorberad dos av exponeringstyp är coulomb, SI-komponenten, dividerat med kg (C/kg). Typen av icke-systemisk måttenhet är röntgen (P). Ett hänge/kg motsvarar 3876 roentgens.

Förbrukat belopp

Den absorberade dosen av strålning, som en tydlig definition, har blivit nödvändig för en person på grund av de många möjliga exponeringsformerna för en viss strålning på vävnader hos levande varelser och till och med livlösa strukturer. Det kända utbudet av joniserande typer av strålning har expanderat och visade att graden av påverkan och påverkan kan vara mycket olika och inte omfattas av den vanliga definitionen. Endast en viss mängd absorberad strålningsenergi av joniserande typ kan ge upphov till kemiska och fysikaliska förändringar i vävnader och ämnen som utsätts för strålning. Själva antalet som behövs för att utlösa sådana förändringar beror på typen av strålning. Den absorberade dosen av i-nia uppstod just av denna anledning. I själva verket är detta en energimängd som har absorberats av en materiaenhet och motsvarar förhållandet mellan den joniserande energin som absorberades och massan av motivet eller föremålet som absorberar strålning.

Mät den absorberade dosen med enheten grå (Gy) - en integrerad del av C-systemet. En grå är mängden dos som kan överföra en joule joniserande strålning till 1 kilogram massa. Rad är en icke-systemisk måttenhet, i värde 1 Gy motsvarar 100 rad.

Absorberad dos i biologi

motsvarande stråldos
motsvarande stråldos

Artificiell bestrålning av djur- och växtvävnader har tydligt visat att olika typer av strålning, som är i samma absorberade dos, kan påverka kroppen och alla biologiska och kemiska processer som förekommer i den på olika sätt. Detta beror på skillnaden i antalet joner som skapas av lättare och tyngre partiklar. För samma väg längs vävnaden kan en proton skapa fler joner än en elektron. Ju tätare partiklarna samlas upp som ett resultat av jonisering, desto starkare blir den destruktiva effekten av strålning på kroppen, under förhållanden med samma absorberade dos. Det är i enlighet med detta fenomen, skillnaden i styrkan av effekterna av olika typer av strålning på vävnader, som beteckningen för den ekvivalenta stråldosen togs i bruk. Absorberad strålekvivalentdos är mängden strålning som kroppen tar emot, beräknad genom att multiplicera den absorberade dosen och en specifik faktor som kallas den relativa biologiska effektivitetsfaktorn (RBE). Men det kallas också ofta för kvalitetsfaktorn.

Absorberade dosenheter av ekvivalent typ mäts i SI, nämligen sievert (Sv). En Sv är lika med motsvarandedos av all strålning som absorberas av ett kilogram vävnad av biologiskt ursprung och orsakar en effekt som är lika med effekten av 1 Gy av strålning av fotontyp. Rem - används som en mätindikator utanför systemet för den biologiska (ekvivalenta) absorberade dosen. 1 Sv motsvarar hundra rester.

Effektiv dosform

Effektiv dos är en indikator på magnitud, som används som ett mått på risken för långtidseffekter av mänsklig exponering, dess enskilda delar av kroppen, från vävnader till organ. Detta tar hänsyn till dess individuella strålkänslighet. Den absorberade stråldosen är lika med produkten av den biologiska dosen i kroppsdelar med en viss viktningsfaktor.

Olika mänskliga vävnader och organ har olika strålningskänslighet. Vissa organ kan vara mer benägna än andra att utveckla cancer vid samma absorberade dosekvivalentvärde, till exempel är sköldkörteln mindre benägna att utveckla cancer än lungorna. Därför använder en person den skapade strålriskkoefficienten. CRC är ett sätt att bestämma dosen av i-tion som påverkar organ eller vävnader. Den totala indikatorn för graden av påverkan på kroppen av en effektiv dos beräknas genom att multiplicera talet som motsvarar den biologiska dosen med CRC för ett visst organ, vävnad.

Konceptet med kollektiv dos

Det finns ett koncept med en gruppabsorptionsdos, som är summan av en individuell uppsättning effektiva dosvärden hos en viss grupp av försökspersoner under en viss tidglipa. Beräkningar kan göras för alla bosättningar, upp till stater eller hela kontinenter. För att göra detta, multiplicera den genomsnittliga effektiva dosen och det totala antalet försökspersoner som utsätts för strålning. Denna absorberade dos mäts med man-sievert (man-Sv.).

Förutom ovanstående former av absorberade doser finns det också: engagemang, tröskel, kollektivt, förebyggbart, maxim alt tillåtet, biologisk dos av strålning av gamma-neutrontyp, dödligt minimum.

Dosexponeringens styrka och måttenheter

Indikator för bestrålningsintensitet - ersättning av en specifik dos under påverkan av en viss strålning med en temporär mätenhet. Detta värde kännetecknas av skillnaden i dosen (ekvivalent, absorberad etc.) dividerat med tidsenheten. Det finns många specialbyggda enheter.

den absorberade stråldosen bestäms av formeln
den absorberade stråldosen bestäms av formeln

Den absorberade stråldosen bestäms av formeln som är lämplig för en viss strålning och typen av absorberad mängd strålning (biologisk, absorberad, exponering, etc.). Det finns många sätt att beräkna dem, baserat på olika matematiska principer, och olika måttenheter används. Exempel på måttenheter är:

  1. Integralvy - grått kilogram i SI, utanför systemet mäts i rad gram.
  2. Ekvivalent form - sievert i SI, mätt utanför systemet - i rems.
  3. Expositionsvy - coulomb-kilogram i SI, mätt utanför systemet - i roentgens.

Det finns andra måttenheter som motsvarar andra former av absorberad stråldos.

slutsatser

Genom att analysera dessa artiklar kan vi dra slutsatsen att det finns många typer av både de mest joniserande utsläppen och formerna av dess påverkan på levande och livlösa ämnen. Alla mäts som regel i SI-systemet av enheter, och varje typ motsvarar ett visst system och icke-systemmätenhet. Deras källa kan vara den mest varierande, både naturlig och artificiell, och själva strålningen spelar en viktig biologisk roll.

Rekommenderad: