ентген є одиницею, яка може бути використана для вимірювання променевої віддачі джерела рентгенівських променів або потужності випромінювання радіоактивних речовин. З 1928 р написані сотні статей про одиницю рентген, про її значення і використанні в радіотерапевтичних практиці. У минулому одиниця рентген використовувалася як одиниця вимірювання випромінювання, що виходить з джерела, і як одиниця виміру поглиненої енергії хворим. У деяких випадках ці два поняття є подібними, але часто, особливо для випромінювання з великою енергією, ці поняття несумісні. Визначення рентгена стає важким при вимірюванні випромінювання, якщо останнє має енергію більш 3 МеВ. Крім того, одиниця рентген придатна тільки для вимірювання електромагнітного випромінювання і не може бути використана для вимірювання дози, створюваної корпускулярним випромінюванням. Тому в 1956 р була встановлена ??нова одиниця дози - радий. Одиниця рентген була визначена як одиниця експозиційної дози (або дози опромінення) в повітрі, а одиниця радий - як одиниця поглиненої дози. Одиниця радий відповідає поглиненої енергії, рівної 100 ерг/г. В даний час є два поняття: експозиційна доза (вимірювана в рентгенах) і поглинена доза (вимірювана в радах). Так само в радіаційної та ядерної медицині використовуються такі поняття:
Активність радіонукліда - очікуване число елементарних радіоактивних розпадів в одиницю часу.
Експозиційна доза - кількісна характеристика іонізуючого випромінювання, заснована на їх ионизирующем дії в атмосферному повітрі і виражена відносно електричного заряду одного знака, утвореного випромінюванням, поглинутим в деякій масі повітря, до маси цього повітря.
Поглинута доза - енергія іонізуючого випромінювання, поглинена одиницею маси речовини. Так само можна охарактеризувати як частина енергії іонізуючого випромінювання, передана речовині і перетворена в інші форми енергії.
Еквівалентна доза - поглинена доза іонізуючого випромінювання, віднесене до коефіцієнта якості залежно від виду випромінювання.
Інтегральна доза - енергія іонізуючого випромінювання, поглинене в даній масі речовини.
Потужність дози - доза опромінення за одиницю часу. Або кількість енергії випромінювання, що поглинається в одиницю часу одиницею маси.
Таблиця 2. Одиниці виміру доз і радіації.
ВеличинаВнесистемныеСИСоотношениеАктивность нуклідаКюрі [Кі] Беккерель [Бк] 1 Бк=1 розпад/с 1 Ки=3,7 * 10 10 1 Бк=2,7 * 10 - 11 КіЕкспозіціонная дозаРентген [Р] Кулон/кг [Кл/кг] 1 Р= 2,58 * 10 - 4 Кл/кг 1 Кл/кг=3,88 * 10 +3 РПоглощенная дозаРад [рад] Грей [Гр] 1 Гр=1 Дж/кг 1 Радий=10 - 2 ГрЕквівалентная дозаБер [бер] Зиверт [ Зв] 1 Зв=100 берІнтегральная дозаРад-грам [Рад * грам] Грей-кг [Гр * кг] 1 Гр * кг=10 5 рад * г
1.3 Взаємодія іонізуючого випромінювання з речовиною
Поглинання енергії випромінювання - перетворення енергії іонізуючого випромінювання в опромінюваної середовищі в інші види енергії і в енергію інших видів випромінювання. Розрізняють два види поглинання випромінювання: - поглинання енергії від корпускулярного випромінювання і поглинання енергії квантів іонізуючого випромінювання.
Рис.1 Розмін енергії при взаємодії випромінювання з біотканямі.
Випромінювання, що складається з заряджених частинок, при проходженні через речовину втрачає енергію на іонізацію, збудження атомів, молекул і на гальмівне випромінювання, у разі великих енергій.
Іонізація-освіта іонів на шляху пробігу заряджених частинок. При кожному акті іонізації квант або частка іонізуючого випромінювання втрачає частину енергії, яка витрачатися на те, щоб вирвати валентні електрони з їх оболонок.
Корпускулярні іонізуючі випромінювання характеризуються довжиною пробігу частинки - шлях, прохідний частинкою в речовині до повної зупинки.
Іонізаційні втрати - втрати енергії частинок на іонізацію.
Радіаційні втрати - втрати енергії частинок з високими енергіями на гальмівне випромінювання. Швидкий електрон, потрапляючи в електричне поле ядра, відчуває уповільнення і за законами електродинаміки починає випромінювати електромагнітні хвилі (кванти електромагнітного випромінювання - гальмівного випромінювання). Радіаційні втрати стають домінуючими для електронів з енергіями порядку 10 травня еВ.
Розсіювання заряджених частинок відбувається в результаті зіткнення з ядрами атомів і з орбітальними електронами ат...
