Характеристики воздействия излучения

 

Биологическое действие ионизирующего излучения зависит от вида излучения и поглощенной дозы.

Поглощенная доза Д – это средняя энергия, переданная излучением единице массы вещества. В СИ за единицу поглощенной дозы принят грей (Гр), соответствующий энергии в 1 Дж, переданной массе в 1 кг (1 Гр = 1Дж/1кг). Внесистемная единица поглощенной дозы – рад: 1рад = 0,01 Гр.

В связи с тем, что биологические последствия облучения человека различными видами ионизирующих излучений неодинаковы, введено понятие эквивалентной дозы Н, определяемое как произведение поглощенной дозы на средний коэффициент качества излучения Ω в данной точке биологической ткани:

 

.

 

В СИ за единицу эквивалентной дозы принят зиверт (Зв): 1 Зв = 1 Гр/Ω = (1 Дж/кг)/Ω. Безразмерный коэффициент качества Ω определяет зависимость неблагоприятных биологических последствий в данной биологической ткани. Международной комиссией по радиационной защите рекомендуются следующие значения коэффициента качества для различных видов излучения:

- рентгеновского, γ-излучения, β-частиц, электронов Ω = 1;

- нейтронов, протонов Ω = 10;

- α-частиц, многозарядных частиц Ω = 20.

Доза эффективная – величина, используемая как мера риска возникновения отдаленных последствий облучения всего тела человека и отдельных его органов с учетом их радиочувствительности. Она представляет сумму произведений эквивалентной дозы на соответствующий взвешивающий коэффициент для данного органа или ткани W_T (табл. 2).

 

,

 

где - эквивалентная доза в ткани за время τ.

 

Таблица 2. Значения коэффициента W_T для отдельных

видов ткани и органов

 

Вид ткани, орган	WT
Гонады	0,2
Костный мозг (красный), легкие, желудок	0,12
Печень, грудная клетка, щитовидная железа	0,05
Кожа	0,01

 

Для характеристики ионизирующей способности рентгеновского и γ-излучения введено понятие экспозиционной дозы, представляющий собой полный заряд ионов одного знака, возникающих в единице массы сухого атмосферного воздуха. Единица экспозиционной дозы в СИ – кулон на килограмм (Кл/кг). Внесистемная единица – рентген (Р), 1 Р = 2,58·10^-4 Кл/кг.

Радиоактивные вещества характеризуются скоростью распада, называемой активностью А. В СИ в качестве единицы активности принят беккерель (Бк) – 1Бк соответствует одному акту распада за одну секунду. Внесистемная единица активности – кюри (Ки): 1 Ки = 3,700·10¹⁰ Бк.