Bu makale, soğurulan radyasyon dozu (i-tion), iyonlaştırıcı radyasyon ve türleri konusuna ayrılmıştır. Çeşitlilik, doğa, kaynaklar, hesaplama yöntemleri, soğurulan radyasyon dozu birimleri ve çok daha fazlası hakkında bilgiler içerir.
Soğurulan radyasyon dozu kavramı
Radyasyon dozu, iyonlaştırıcı tip radyasyonun canlı organizmaların dokuları, yaşam süreçleri ve ayrıca maddeler üzerindeki etkisinin derecesini değerlendirmek için fizik ve radyobiyoloji gibi bilimler tarafından kullanılan bir değerdir. Soğurulan radyasyon dozuna ne denir, değeri nedir, maruz kalma biçimi ve biçimlerin çeşitliliği nedir? Esas olarak ortam ve iyonlaştırıcı radyasyon arasındaki etkileşim şeklinde sunulur ve iyonlaşma etkisi olarak adlandırılır.
Soğurulan radyasyon dozunun kendi yöntemleri ve ölçüm birimleri vardır ve radyasyona maruz kaldığında meydana gelen süreçlerin karmaşıklığı ve çeşitliliği, soğurulan doz biçimlerinde bazı tür çeşitliliğine yol açar.
Radyasyonun iyonlaştırıcı formu
İyonlaştırıcı radyasyon bir akımdıratomik fisyon sonucu oluşan ve maddede iyonlaşmaya neden olabilen çeşitli temel parçacıklar, fotonlar veya fragmanlar. Ultraviyole radyasyon, ışığın görünür formu gibi, bu tür radyasyona ait olmadığı gibi, kızılötesi tip radyasyonu da kapsamaz ve radyo bantları tarafından yayılan, küçük enerjileriyle bağlantılıdır ki bu da atomik ve temel durumda moleküler iyonizasyon.
İyonlaştırıcı radyasyon türü, doğası ve kaynakları
Soğurulan iyonlaştırıcı radyasyon dozu çeşitli SI birimlerinde ölçülebilir ve radyasyonun doğasına bağlıdır. En önemli radyasyon türleri şunlardır: gama radyasyonu, pozitronların ve elektronların beta parçacıkları, nötron, iyon (alfa parçacıkları dahil), x-ışını, kısa dalga elektromanyetik (yüksek enerjili fotonlar) ve müon.
İyonlaştırıcı radyasyon kaynaklarının doğası çok çeşitli olabilir, örneğin: kendiliğinden oluşan radyonüklid bozunması, termonükleer reaksiyonlar, uzaydan gelen ışınlar, yapay olarak oluşturulmuş radyonüklidler, nükleer tip reaktörler, temel parçacık hızlandırıcı ve hatta bir X -ray aparatı.
İyonlaştırıcı radyasyon nasıl çalışır
Maddenin ve iyonlaştırıcı radyasyonun etkileştiği mekanizmaya bağlı olarak, yüklü tipteki parçacıkların doğrudan akışını ve dolaylı olarak etki eden radyasyonu ayırt etmek mümkündür, başka bir deyişle,foton veya proton akışı, nötr parçacık akışı. Formasyon cihazı, iyonlaştırıcı radyasyonun birincil ve ikincil biçimlerini seçmenize izin verir. Soğurulan radyasyon doz hızı, maddenin maruz kaldığı radyasyonun türüne göre belirlenir, örneğin, uzaydan gelen ışınların etkili dozunun barınak dışında dünya yüzeyindeki etkisi 0.036 μSv / s'dir. Ayrıca, radyasyon dozu ölçümünün tipinin ve göstergesinin, kozmik ışınlardan bahseden bir dizi faktörün toplamına bağlı olduğu, ayrıca jeomanyetik türlerin enlemine ve on bir yıllık döngünün konumuna da bağlı olduğu anlaşılmalıdır. güneş aktivitesi.
İyonlaştırıcı parçacıkların enerji aralığı birkaç yüz elektron volttan 1015-20 elektron volta kadar değişir. Kilometre ve penetrasyon, birkaç mikrometreden binlerce kilometre veya daha fazlasına kadar büyük ölçüde değişebilir.
Maruziyet dozuna giriş
İyonizasyon etkisi, radyasyonun ortamla etkileşim biçiminin ana özelliği olarak kabul edilir. Radyasyon dozimetrisinin oluşumunun ilk döneminde, elektromanyetik dalgaları havada yaygın olması nedeniyle ultraviyole ve gama radyasyonu arasındaki sınırlar içinde kalan radyasyon esas olarak incelenmiştir. Bu nedenle, hava iyonizasyon seviyesi, alan için nicel bir radyasyon ölçümü işlevi gördü. Bu önlem, havanın iyonlaşmasıyla belirlenen bir maruz kalma dozu yaratmanın temeli oldu.normal atmosferik basınç koşulları, havanın kendisi kuru olmalıdır.
Maruz kalınan radyasyon dozu, X-ışınlarının ve gama ışınlarının iyonlaşma olasılıklarını belirlemenin bir aracı olarak hizmet eder, dönüşüme uğrayarak, yüklü parçacıkların bir kesirdeki kinetik enerjisi haline gelen yayılan enerjiyi gösterir. atmosferdeki hava kütlesinin.
Maruziyet tipi soğurulan doz birimi, SI bileşeni olan coulomb'un kg'a (C/kg) bölümüdür. Sistemik olmayan ölçüm birimi türü röntgendir (P). Bir kolye/kg 3876 röntgene karşılık gelir.
Tüketilen miktar
Emilen radyasyon dozu, net bir tanım olarak, canlıların dokuları ve hatta cansız yapılar üzerinde belirli bir radyasyona maruz kalmanın olası biçimlerinin çeşitliliği nedeniyle bir kişi için gerekli hale gelmiştir. Genişleyen, bilinen iyonlaştırıcı radyasyon türleri aralığı, etki ve etki derecesinin çok çeşitli olabileceğini ve olağan tanıma tabi olmadığını göstermiştir. İyonlaştırıcı türden yalnızca belirli bir miktarda emilen radyasyon enerjisi, radyasyona maruz kalan dokularda ve maddelerde kimyasal ve fiziksel değişikliklere yol açabilir. Bu tür değişiklikleri tetiklemek için gereken sayı, radyasyonun türüne bağlıdır. I-nia'nın emilen dozu tam da bu nedenle ortaya çıktı. Aslında bu, bir madde birimi tarafından soğurulan bir enerji miktarıdır ve soğurulan iyonlaştırıcı tipteki enerji ile radyasyonu soğuran özne veya nesnenin kütlesinin oranına tekabül eder.
C sisteminin ayrılmaz bir parçası olan gri birimini (Gy) kullanarak absorbe edilen dozu ölçün. Bir gri, bir joule iyonlaştırıcı radyasyonu 1 kilogram kütleye iletebilen doz miktarıdır. Rad, sistemik olmayan bir ölçüm birimidir, 1 Gy değerinde 100 rad'a karşılık gelir.
Biyolojide emilen doz
Hayvan ve bitki dokularının yapay ışınlanması, aynı emilen dozda bulunan farklı radyasyon türlerinin vücudu ve vücutta meydana gelen tüm biyolojik ve kimyasal süreçleri farklı şekillerde etkileyebileceğini açıkça göstermiştir. Bunun nedeni, daha hafif ve daha ağır parçacıkların oluşturduğu iyon sayısındaki farktır. Doku boyunca aynı yol için bir proton, bir elektrondan daha fazla iyon oluşturabilir. İyonizasyon sonucunda parçacıklar ne kadar yoğun toplanırsa, aynı soğurulan doz koşulları altında radyasyonun vücut üzerindeki yıkıcı etkisi o kadar güçlü olacaktır. Bu fenomene uygun olarak, farklı radyasyon türlerinin dokular üzerindeki etkilerinin gücündeki fark, eşdeğer radyasyon dozunun belirlenmesinin kullanılmaya başlanmasıdır. Emilen radyasyon eşdeğer dozu, vücut tarafından alınan radyasyon miktarıdır ve absorbe edilen doz ile bağıl biyolojik etkinlik faktörü (RBE) olarak adlandırılan belirli bir faktörün çarpılmasıyla hesaplanır. Ancak genellikle kalite faktörü olarak da anılır.
Eşdeğer tipte soğurulan doz birimleri SI, yani sievert (Sv) cinsinden ölçülür. Bir Sv karşılık gelen değere eşittirBiyolojik kökenli bir kilogram doku tarafından emilen ve 1 Gy foton tipi radyasyonun etkisine eşit bir etkiye neden olan herhangi bir radyasyon dozu. Rem - biyolojik (eşdeğer) absorbe edilen dozun sistem dışı ölçüm göstergesi olarak kullanılır. 1 Sv yüz rem'e karşılık gelir.
Etkili doz formu
Etkili doz, insan maruziyetinin, vücudun tek tek bölümlerinin dokulardan organlara kadar uzun vadeli etkilerinin riskinin bir ölçüsü olarak kullanılan bir büyüklük göstergesidir. Bu, bireysel radyosensitivitesini hesaba katar. Radyasyonun absorbe edilen dozu, belirli bir ağırlık faktörü ile vücut kısımlarındaki biyolojik dozun ürününe eşittir.
Farklı insan dokuları ve organları farklı radyasyon duyarlılığına sahiptir. Bazı organların aynı emilen doz eşdeğer değerinde kanser geliştirme olasılığı diğerlerinden daha yüksek olabilir, örneğin tiroidin kanser geliştirme olasılığı akciğerlerden daha düşüktür. Bu nedenle kişi oluşturulan radyasyon risk katsayısını kullanır. CRC, organları veya dokuları etkileyen i-tion dozunun belirlenmesi için bir araçtır. Etkili bir dozun vücut üzerindeki etki derecesinin toplam göstergesi, biyolojik doza karşılık gelen sayının belirli bir organın, dokunun CRC'si ile çarpılmasıyla hesaplanır.
Toplu doz kavramı
Belirli bir denek grubunda belirli bir süre için bireysel etkili doz değerlerinin toplamı olan grup absorpsiyon dozu kavramı vardır.açıklık. Hesaplamalar, eyaletlere veya tüm kıtalara kadar herhangi bir yerleşim yeri için yapılabilir. Bunu yapmak için ortalama etkili dozu ve radyasyona maruz kalan toplam denek sayısını çarpın. Bu emilen doz man-sievert (man-Sv.) kullanılarak ölçülür.
Yukarıdaki soğurulan doz biçimlerine ek olarak, şunlar da vardır: taahhüt, eşik, toplu, önlenebilir, izin verilen maksimum, biyolojik gama-nötron tipi radyasyon dozu, öldürücü minimum.
Doza maruz kalma gücü ve ölçü birimleri
Işınlama yoğunluğunun göstergesi - geçici bir ölçüm birimi için belirli bir radyasyonun etkisi altında belirli bir dozun değiştirilmesi. Bu değer, doz farkının (eşdeğer, emilen vb.) zaman birimine bölünmesiyle karakterize edilir. Amaca yönelik birçok birim vardır.
Soğurulan radyasyon dozu, belirli bir radyasyon için uygun formül ve emilen radyasyon miktarının türü (biyolojik, emilen, maruz kalma vb.) ile belirlenir. Bunları hesaplamanın farklı matematiksel ilkelere dayalı birçok yolu vardır ve farklı ölçü birimleri kullanılır. Ölçü birimlerine örnekler:
- İntegral görünüm - SI cinsinden gri kilogram, sistemin dışında rad gram cinsinden ölçülür.
- Eşdeğer form - SI cinsinden sievert, sistemin dışında ölçülen - rems cinsinden.
- Gösterim görünümü - SI cinsinden coulomb-kilogram, sistemin dışında ölçülen - röntgen cinsinden.
Sorrulan radyasyon dozunun diğer biçimlerine karşılık gelen başka ölçüm birimleri vardır.
Sonuçlar
Bu eşyaları analiz ederek, hem en iyonize edici emisyonun hem de canlı ve cansız maddeler üzerindeki etkisinin biçimlerinin birçok türü olduğu sonucuna varabiliriz. Hepsi, kural olarak, SI birim sisteminde ölçülür ve her tür, belirli bir sistem ve sistem dışı ölçüm birimine karşılık gelir. Kaynakları hem doğal hem de yapay olmak üzere çok çeşitli olabilir ve radyasyonun kendisi önemli bir biyolojik rol oynar.
