Cila është doza e absorbuar e rrezatimit?

Përmbajtje:

Cila është doza e absorbuar e rrezatimit?
Cila është doza e absorbuar e rrezatimit?
Anonim

Ky artikull i kushtohet temës së dozës së absorbuar të rrezatimit (i-tion), rrezatimit jonizues dhe llojeve të tyre. Ai përmban informacione për diversitetin, natyrën, burimet, metodat e llogaritjes, njësitë e dozës së rrezatimit të absorbuar dhe shumë më tepër.

Koncepti i dozës së rrezatimit të absorbuar

doza e absorbuar e rrezatimit
doza e absorbuar e rrezatimit

Doza e rrezatimit është një vlerë e përdorur nga shkenca të tilla si fizika dhe radiobiologjia për të vlerësuar shkallën e ndikimit të rrezatimit të tipit jonizues në indet e organizmave të gjallë, proceset e tyre të jetës, si dhe mbi substancat. Si quhet doza e absorbuar e rrezatimit, cila është vlera e tij, forma e ekspozimit dhe shumëllojshmëria e formave? Kryesisht paraqitet në formën e ndërveprimit ndërmjet mjedisit dhe rrezatimit jonizues dhe quhet efekt jonizues.

Doza e përthithur e rrezatimit ka metodat dhe njësitë e veta të matjes, dhe kompleksiteti dhe diversiteti i proceseve që ndodhin kur ekspozohen ndaj rrezatimit sjellin diversitetin e disa specieve në format e dozës së absorbuar.

Forma jonizuese e rrezatimit

Rrezatimi jonizues është një rrjedhëlloje të ndryshme të grimcave elementare, fotoneve ose fragmenteve të formuara si rezultat i ndarjes atomike dhe të afta të shkaktojnë jonizimin në lëndë. Rrezatimi ultravjollcë, ashtu si forma e dukshme e dritës, nuk i përket këtij lloji rrezatimi dhe as nuk përfshin rrezatim të tipit infra të kuq dhe të emetuar nga brezat e radios, i cili shoqërohet me sasinë e vogël të energjisë së tyre, e cila nuk mjafton për të krijuar atomike dhe jonizimi molekular në gjendjen bazë.

doza e absorbuar e rrezatimit jonizues
doza e absorbuar e rrezatimit jonizues

Lloji jonizues i rrezatimit, natyra dhe burimet e tij

Doza e absorbuar e rrezatimit jonizues mund të matet në njësi të ndryshme SI dhe varet nga natyra e rrezatimit. Llojet më të rëndësishme të rrezatimit janë: rrezatimi gama, grimcat beta të pozitroneve dhe elektroneve, neutroni, joni (duke përfshirë grimcat alfa), rrezet x, elektromagnetike me valë të shkurtër (fotonet me energji të lartë) dhe muoni.

Natyra e burimeve të rrezatimit jonizues mund të jetë shumë e ndryshme, për shembull: zbërthimi spontan i radionuklideve, reaksionet termonukleare, rrezet nga hapësira, radionuklidet e krijuara artificialisht, reaktorët e tipit bërthamor, një përshpejtues elementar i grimcave, madje edhe një X -aparat me rreze.

njësitë e dozës së rrezatimit të absorbuar
njësitë e dozës së rrezatimit të absorbuar

Si funksionon rrezatimi jonizues

Në varësi të mekanizmit me të cilin ndërveprojnë materia dhe rrezatimi jonizues, është e mundur të dallohet një rrjedhje e drejtpërdrejtë e grimcave të një lloji të ngarkuar dhe rrezatimi që vepron në mënyrë indirekte, me fjalë të tjera,fluksi i fotonit ose i protonit, fluksi i grimcave neutrale. Pajisja e formimit ju lejon të zgjidhni format parësore dhe dytësore të rrezatimit jonizues. Shkalla e dozës së rrezatimit të përthithur përcaktohet në përputhje me llojin e rrezatimit të cilit i ekspozohet substanca, për shembull, efekti i dozës efektive të rrezeve nga hapësira në sipërfaqen e tokës, jashtë strehës, është 0,036 μSv / orë. Duhet gjithashtu të kuptohet se lloji i matjes së dozës së rrezatimit dhe treguesi i tij varen nga shuma e një numri faktorësh, duke folur për rrezet kozmike, varet gjithashtu nga gjerësia gjeografike e specieve gjeomagnetike dhe pozicioni i ciklit njëmbëdhjetëvjeçar të aktiviteti diellor.

sa është doza e absorbuar e rrezatimit
sa është doza e absorbuar e rrezatimit

Diapazoni i energjisë i grimcave jonizuese varion nga disa qindra elektron volt deri në 1015-20 elektron volt. Largësia dhe depërtimi mund të ndryshojnë shumë, duke filluar nga disa mikrometra në mijëra kilometra ose më shumë.

Hyrje në dozën e ekspozimit

Efekti jonizues konsiderohet si karakteristika kryesore e formës së ndërveprimit të rrezatimit me mediumin. Në periudhën fillestare të formimit të dozimetrisë së rrezatimit u studiua kryesisht rrezatimi, valët elektromagnetike të të cilit shtriheshin brenda kufijve midis rrezatimit ultravjollcë dhe rrezatimit gama, për faktin se ai është i përhapur në ajër. Prandaj, niveli i jonizimit të ajrit shërbeu si masë sasiore e rrezatimit për fushën. Kjo masë u bë baza për krijimin e një doze ekspozimi të përcaktuar nga jonizimi i ajrit nëkushte të presionit normal atmosferik, ndërsa vetë ajri duhet të jetë i thatë.

shkalla e dozës së absorbuar
shkalla e dozës së absorbuar

Doza e rrezatimit e absorbuar nga ekspozimi shërben si mjet për përcaktimin e mundësive jonizuese të rrezeve X dhe rrezeve gama, tregon energjinë e rrezatuar, e cila, pasi ka pësuar transformim, është bërë energjia kinetike e grimcave të ngarkuara në një fraksion. e masës së ajrit në atmosferë.

Njësia e dozës së absorbuar të llojit të ekspozimit është kulomb, komponenti SI, i ndarë me kg (C/kg). Lloji i njësisë matëse josistematike është roentgen (P). Një varëse/kg korrespondon me 3876 rentegjenë.

Shuma e konsumuar

Doza e absorbuar e rrezatimit, si një përkufizim i qartë, është bërë e nevojshme për një person për shkak të shumëllojshmërisë së formave të mundshme të ekspozimit ndaj një rrezatimi të veçantë në indet e qenieve të gjalla dhe madje edhe në strukturat e pajetë. Duke u zgjeruar, diapazoni i njohur i llojeve të rrezatimit jonizues tregoi se shkalla e ndikimit dhe ndikimit mund të jetë shumë e ndryshme dhe nuk i nënshtrohet përkufizimit të zakonshëm. Vetëm një sasi specifike e energjisë së rrezatimit të absorbuar të tipit jonizues mund të shkaktojë ndryshime kimike dhe fizike në indet dhe substancat e ekspozuara ndaj rrezatimit. Vetë numri i nevojshëm për të shkaktuar ndryshime të tilla varet nga lloji i rrezatimit. Doza e absorbuar e i-nia u ngrit pikërisht për këtë arsye. Në fakt, kjo është një sasi energjie që është përthithur nga një njësi e materies dhe korrespondon me raportin e energjisë së tipit jonizues që u përthit dhe masës së subjektit ose objektit që thith rrezatimin.

Masni dozën e absorbuar duke përdorur njësinë gri (Gy) - një pjesë integrale e sistemit C. Një gri është sasia e dozës që mund të transmetojë një xhaul rrezatimi jonizues në 1 kilogram masë. Rad është një njësi matëse jo-sistematike, në vlerën 1 Gy korrespondon me 100 rad.

Doza e përthithur në biologji

doza ekuivalente e rrezatimit
doza ekuivalente e rrezatimit

Rrezatimi artificial i indeve shtazore dhe bimore ka treguar qartë se lloje të ndryshme të rrezatimit, duke qenë në të njëjtën dozë të absorbuar, mund të ndikojnë në organizëm dhe të gjitha proceset biologjike dhe kimike që ndodhin në të në mënyra të ndryshme. Kjo është për shkak të ndryshimit në numrin e joneve të krijuara nga grimcat më të lehta dhe më të rënda. Për të njëjtën rrugë përgjatë indit, një proton mund të krijojë më shumë jone se një elektron. Sa më të dendura të grumbullohen grimcat si rezultat i jonizimit, aq më i fortë do të jetë efekti shkatërrues i rrezatimit në trup, në kushte të së njëjtës dozë të përthithur. Është në përputhje me këtë fenomen, ndryshimi në fuqinë e efekteve të llojeve të ndryshme të rrezatimit në inde, që u vu në përdorim përcaktimi i dozës ekuivalente të rrezatimit. Doza ekuivalente e rrezatimit të përthithur është sasia e rrezatimit të marrë nga trupi, e llogaritur duke shumëzuar dozën e absorbuar dhe një faktor specifik të quajtur faktori relativ i efektivitetit biologjik (RBE). Por shpesh përmendet edhe si faktor i cilësisë.

Njësitë e dozës së absorbuar të tipit ekuivalent maten në SI, përkatësisht sievertë (Sv). Një Sv është e barabartë me atë përkatësedozë e çdo rrezatimi që përthithet nga një kilogram ind me origjinë biologjike dhe shkakton një efekt të barabartë me efektin e 1 Gy rrezatimi të llojit foton. Rem - përdoret si një tregues matës jashtë sistemit të dozës biologjike (ekuivalente) të absorbuar. 1 Sv korrespondon me njëqind rems.

Forma e dozës efektive

Doza efektive është një tregues i madhësisë, i cili përdoret si masë e rrezikut të efekteve afatgjata të ekspozimit të njeriut, pjesëve të tij individuale të trupit, nga indet tek organet. Kjo merr parasysh ndjeshmërinë e tij individuale ndaj radios. Doza e absorbuar e rrezatimit është e barabartë me produktin e dozës biologjike në pjesët e trupit për një faktor të caktuar peshimi.

Inde dhe organe të ndryshme njerëzore kanë ndjeshmëri të ndryshme ndaj rrezatimit. Disa organe mund të kenë më shumë gjasa se të tjerët të zhvillojnë kancer në të njëjtën vlerë ekuivalente të dozës së absorbuar, për shembull, tiroidja ka më pak gjasa të zhvillojë kancer sesa mushkëritë. Prandaj, një person përdor koeficientin e krijuar të rrezikut të rrezatimit. CRC është një mjet për përcaktimin e dozës së i-ionit që prek organet ose indet. Treguesi total i shkallës së ndikimit në trupin e një doze efektive llogaritet duke shumëzuar numrin që korrespondon me dozën biologjike me CRC të një organi, indi të caktuar.

Koncepti i dozës kolektive

Ekziston një koncept i një doze përthithjeje në grup, e cila është shuma e një grupi individual të vlerave të dozës efektive në një grup të caktuar subjektesh për një kohë të caktuarboshllëk. Llogaritjet mund të bëhen për çdo vendbanim, deri në shtete apo kontinente të tëra. Për ta bërë këtë, shumëzoni dozën mesatare efektive dhe numrin total të subjekteve të ekspozuar ndaj rrezatimit. Kjo dozë e absorbuar matet duke përdorur man-sievert (man-Sv.).

Përveç formave të mësipërme të dozave të absorbuara, ekzistojnë edhe: angazhimi, pragu, kolektivi, i parandalueshëm, maksimal i lejueshëm, doza biologjike e rrezatimit të tipit gama-neutron, minimumi vdekjeprurës.

Forca e ekspozimit të dozës dhe njësitë matëse

Treguesi i intensitetit të rrezatimit - zëvendësimi i një doze specifike nën ndikimin e një rrezatimi të caktuar për një njësi matëse të përkohshme. Kjo vlerë karakterizohet nga diferenca e dozës (ekuivalente, e përthithur etj.) e ndarë me njësinë e kohës. Ka shumë njësi të ndërtuara për qëllime.

doza e absorbuar e rrezatimit përcaktohet nga formula
doza e absorbuar e rrezatimit përcaktohet nga formula

Doza e absorbuar e rrezatimit përcaktohet nga formula e përshtatshme për një rrezatim të caktuar dhe nga lloji i sasisë së rrezatimit të absorbuar (biologjik, i absorbuar, i ekspozimit, etj.). Ka shumë mënyra për t'i llogaritur ato, bazuar në parime të ndryshme matematikore dhe përdoren njësi të ndryshme matëse. Shembuj të njësive matëse janë:

  1. Pamje integrale - kilogrami gri në SI, jashtë sistemit matet në gram rad.
  2. Forma ekuivalente - sievert në SI, e matur jashtë sistemit - në rems.
  3. Pamja e ekspozitës - kulon-kilogram në SI, e matur jashtë sistemit - në rentgen.

Ka njësi të tjera matëse që korrespondojnë me format e tjera të dozës së rrezatimit të absorbuar.

Përfundime

Duke analizuar këta artikuj, mund të konkludojmë se ka shumë lloje të emetimeve më jonizuese dhe forma të ndikimit të tij në substancat e gjalla dhe të pajetë. Të gjitha ato maten, si rregull, në sistemin e njësive SI, dhe secili lloj korrespondon me një sistem të caktuar dhe një njësi matëse jo-sistem. Burimi i tyre mund të jetë më i larmishëm, si natyral ashtu edhe artificial, dhe vetë rrezatimi luan një rol të rëndësishëm biologjik.

Recommended: