Единицы доз.

Общей единицей (мерой) воздействия ионизирующего излучения на человека является доза. Различают следующие виды доз: поглощенная, эквивалентная, эффективная, экспозиционная и другие.

Доза поглощенная (D) – величина энергии ионизирующего излучения, переданная веществу: ,

где – средняя энергия, переданная ионизирующим излучением веществу, находящемуся в элементарном объеме,

– масса вещества в этом объеме.

Доза эквивалентная (Н) – сумма поглощенных доз в органах или тканях, умноженных на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного вида излучения :

где - средняя поглощенная доза в органе или ткани . - того ионизирующего излучения.

Взвешивающие коэффициенты учитывают относительную опасность различных видов излучения в индицировании неблагоприятных биологических эффектов и зависят от ионизирующей способности излучений. Для видов излучения значения взвешивающих коэффициентов составляют:

фотоны любых энергий, электроны ………………………1

нейтроны с энергией менее 10 кэВ…………………………5

от 10 кэВ до 100 кэВ……………….10

альфа-частицы………………………………………………20

Доза эффективная (Е) – величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов и тканей с учетом их радиочувствительности. Она представляет собой сумму произведений эквивалентной дозы в органах и тканях на соответствующие взвешивающие коэффициенты:

где - взвешивающий коэффициент для органа или ткани, который характеризует относительный риск на единицу дозы по выходу отдаленных последствий при облучении данного органа по отношению к облучению всего тела. При облучении организма в целом =1, а при облучении отдельных органов составляет: гонады - 0,2; желудок – 0,12; печень – 0,05; кожа – 0,01 и т.д. - эквивалентная доза в соответствующем органе или ткани.

Экспозиционная доза (X) - это количественная характеристика фотонного излучения, основанная на его ионизирующем действии в сухом атмосферном воздухе и представляющая собой отношение суммарного заряда (dQ) ионов одного знака, возникающих в воздухе при полном торможении всех вторичных электронов и позитронов, которые были образованы фотонами в малом объеме воздуха, к массе воздуха (dm) в этом объеме (справедливо для фотонного излучения с энергией до 3 МэВ):

На практике в качестве характеристики ионизирующего излучения широко используется единица рентген (Р), которая является внесистемной единицей экспозиционной дозы. Экспозиционную дозу в рентгенах и поглощенную дозу в радах для биологических тканей можно считать совпадающими с погрешностью до 5%, которая вызвана тем, что экспозиционная доза не учитывает ионизацию, обусловленную тормозным излучением электронов и позитронов.

Единицы измерения доз в системе СИ и внесистемные единицы измерения приведены в таблице 1.

Таблица 1

Доза	Единицы СИ	Внесистемные единицы
Поглощенная	Дж/кг, Грей (Гр)	1 рад=0,01 Гр
Эквивалентная	Грей х = Зиверт (Зв)	1 бэр=0,01 Зв
Эффективная	Зиверт х =Зиверт (Зв)
Экспозиционная	Кулон/кг, (Кл/кг)	Рентген (Р) 1Р=2,58 ∙ 10-4 Кл/кг 1 Р = 1 рад = 0,013 Зв (в биол.тканях)

Для характеристики изменения дозы во времени вводится понятие мощности дозы. Мощность экспозиционной, поглощенной и эквивалентной доз соответственно определяются:

Характеристикой активности радионуклида (самопроизвольного распада) является отношение числа спонтанных ядерных превращений, происходящих в источнике за единицу времени. Единицей радиоактивности является беккерель (Бк). Беккерель равен активности радионуклида в источнике, в котором за время 1с происходит одно спонтанное ядерное превращение. Внесистемная единица активности - кюри (Ки). 1 Ки = 3,700 10¹⁰ Бк