Поглощённая доза
Поглощённая доза - количество энергии ионизирующего излучения, поглощённое единицей массы облучённого тела.
Поглощённая доза = поглощённая энергия излучения / масса
Распространённой внесистемной единицей измерения поглощённой дозы является - 1 рад.
В системе СИ поглощённая доза измеряется в грэях (Гр)
1 Гр = 1 Дж/кг; 1 рад = 0,01 Гр
Поглощённая доза в 1 рад соответствует повышению температуры человеческого тела меньше, чем на 0,00001 оС
Если количество поглощенной энергии гамма - или рентгеновского излучений рассматривать не для вещества, а для воздуха, то вводится понятие ионизации воздуха.
Причем, для воздуха была введена специальная единица, которая связывала заряд ионов каждого знака в 1 см3 сухого воздуха, возникающих в процессе его ионизации гамма-излучением, с "количеством" этого гамма-излучения.
Экспозиционная доза
Для воздуха "количество" излучения, вызывающего ионизацию, было названо экспозиционной дозой.
Внесистемная распространенная единица измерения экспозиционной дозы - рентген (Р).
Единица измерения экспозиционной дозы в системе СИ- кулон на килограмм (Кл/кг).
1Р=2,58 * 10-4Кл/кг
1 Кл/кг - экспозиционная доза рентгеновского или гамма-излучения, при которой сопряженная корпускулярная эмиссия создает в 1 кг сухого атмосферного воздуха ионы, несущие заряд в 1 Кл электричества каждого знака.
Особо большой интерес вызывает случай измерения поглощенной дозы применительно к биологической ткани (в том числе, к материалу, из которого, в среднем, состоит и организм человека). Причем, представляет интерес не только сама энергия (хотя она является физической сущностью этого процесса), но и степень ее биологической опасности. Как оказалось, она различна для разных видов ионизирующих излучений (альфа-, бета- и т.д.).
Таких единиц, как рентген и рад оказалось недостаточно для характеристики биологических поражений, вызванных излучением.
Для оценки степени биологической опасности, на основе многочисленных исследований, установлен так называемый коэффициент качества - k каждого вида излучений (фактически - это коэффициент вредности). Специалисты этот коэффициент называют радиационным взвешивающим фактором. Этот оценочный коэффициент, отражает способность данного вида излучения повреждать ткани организма.
Он безразмерный (относительный). Для бета- и гамма- излучений он равен единице, для альфа- излучений - в среднем 20, для нейтронных потоков - в среднем 10.
Таким образом, опасность для организма человека от поглощенной биологической тканью дозы излучения, равна произведению этой дозы на оценочный коэффициент. Результат произведения называется эквивалентной дозой.
Эквивалентная доза
Эквивалентная доза - понятие, посредством которого делается попытка учесть неодинаковую биологическую активность различных видов излучений с помощью безразмерных коэффициентов, характеризующих радиационную биологическую активность - коэффициент качества излучения.
Несмотря на совпадение размерности эквивалентной дозы (взаимоотношения основных определяющих единиц) с размерностью поглощенной дозы (Дж/кг), для ее измерения с целью подчеркивания ее радиобиологического значения введена специальная единица - зиверт (зв).
1зв=1 Гр * k
Распространенная внесистемная единица эквивалентной дозы - Бэр (биологический эквивалент рентгена).
1бэр=0,01 зв.
Полученная человеком эквивалентная доза является основным радиобиологическим критерием опасности воздействия на него любого радиационного излучения .