§ 72. Тепловое действие ионизирующего излучения

где с — удельная теплоемкость тела; т — масса тела.

При взаимодействии ионизирующих излучений с веществом вся поглощенная энергия в конечном счете преобразуется в тепло (при отсутствии необратимых химических реакций).

Пусть теплоизолированный поглотитель цилиндрической фор­мы облучается пучком ۴квантов, направленным перпендикуляр­но торцу цилиндра. Если интенсивность излучения в пучке /٠, а высота цилиндра и площадь торца соответственно Н и 5, то энергия, поглощаемая в цилиндре в единицу времени:

&Ег= (н£٧Р'٧(٤о١]؟٠—^ехР (—М٠[(٠ (72.2)

Здесь —линейный коэффициент передачи энергии; تدإ —ли-

нейный коэффициент ослабления пучка для вещества поглотителя. Мощность экспозиционной дозы Рх=[1ктъ/1о دى—массовый ко- эффициент передачи энергии для воздуха), поэтому, учитывая энергетический эквивалент рентгена, равный 8,8٠10-б Дж на 1 г воздуха при нормальных условиях, получаем энергию, Дж, ПОГЛО’ щенную за время

ДЕг/ == 8,8 ٠ Г جنجأاذخعنف — ة Р ! (72.3)

5 72) لا ط; ت)

Приравнивая ДЕ^ к д<2, можно найти соотношение между изменением температуры дт и экспозиционной дозой излучения نحم=٢نم Так как масса поглотителя т=р٤5Л, где рг —его плот- ность, г/см3, из формул (72.1) и (72.3) можно получить

(72.4) .(يجبئ يؤ -3,8.10

где X — экспозиционная доза, Р; с — удельная теплоемкость, Дж/К.

Формула (72.4) характеризует изменение температуры тела на единицу экспозиционной дозы при условии отсутствия теп­лопередачи в окружающую среду. Нагрев тела пропорционален дозе излучения, и это лежит в основе теплового метода дози­метрии. Формула (72.4) определяет максимальную чувствитель­ность теплового метода без учета многократного рассеяния у- квантов в поглотителе. Оценим нагрев для тканеэквивалентного поглотителя при gz/i<Cl. В этом случае |Л/гтг<Сцьпв=1, с=4,2 и Д7^١ = 2٠10^_6 X, т. е. доза 500 Р повысит температуру всего на 10^_3 градусов. Отсюда, кстати, следует, что нагрев организма не определяет биологического действия излучения.

15* 227