吸收剂量D与剂量当量的关系
剂量计算
1、放射性及其常用度量单位1.1元素元素是指具有相同核电荷数的一类原子的总称。
按照元素的化学性质呈周期性的变化规律排列在元素周期表中占据同一个位置称为元素。
例如等它们同属于碘元素。
迄今为止,世界上已发现了118种不同的元素,其中92种是地球上存在的天然元素。
26种是人造元素。
1.2 同位素具有相同的原子序数Z和不同的质量数A,或者是原子核内具有相同数目的质子和不同数目的中子的一类原子(或元素),它们的化学性质相同,在元素同期表上占据同一个位置,故称为同位素,等均属钴的同位素。
目前已知的118种元素的同位素达2500余种。
一种元素可以有许多种同位素,例如元素周期中的元素的同位素就有30种。
一种元素的各个同位素的某些性能可能是不同的。
因引,又将核内具有特定数目中子和质子的一类原子。
称为某一核素。
例如都是氢的同位素,但它们都属不同的核素。
由核的稳定性能又可将同位素分为稳定同位素和不稳定同位素两类。
不稳定的同位素又称放射性同位素。
1.3放射性不稳定的同位素(或核素)能不属外界条件的影响自发地放出携带能量的射线,使其原子核发生变化,这种现象称为放射性。
1.4放射性同位素能够自发地放出射线从而变成另一种元素的同位素称为放射性同位素。
放射性同位素又可分为天然放射性同位素和人工放射性同位素。
1.5核衰变(或衰变)不稳定同位素的原子核能自发地发生变化而入射出某种粒子(例发α、β-、β+等)和射线(例如γ射线等)的现象称为核衰变或衰变。
放射性核素的衰变与环境温度、压力、湿度等外界条件无关,而是取决于原子核内部的物理状态。
对某种特定的放射性同位素的某个特定放射性原子,它何时衰变是随机的,但是可以用统计方法来处理的,则单位时间内发生衰变的几率都是相同的这个几率叫做衰变常数,λ。
假定在to时刻有N个放射性原子,到时刻则有个放射性原子核发生衰变,则:公式(1)就是放射性衰变的基本方程。
是衰变率,通常称为放射性活度(后面再述)。
放射性同位素剂量单位换算
放射性同位素剂量单位换算精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-放射性同位素剂量单位换算1、dpm:每分钟发生一次衰变。
2、dps:每秒钟发生一次衰变3、Bq:每秒钟发生一次衰变。
1Bq =1 dps = 60 dpm1 Ci = × 1010Bq1 mCi = × 107Bq= × 109dpm1 uCi = × 104Bq = × 106dpm1dpm= × 10-10mCi放射性强度单位和计量单位的换算物质的放射性强度的单位,一居里以一克镭衰变成氡的放射强度为定义,其符号为Ci。
这个单位是为了纪念波兰科学家居里夫人而定的在国际单位制(SI)中,放射性强度单位用贝柯勒尔(becquerel)表示,简称贝可,为1秒钟内发生一次核衰变,符号为Bq。
1 Ci =×1010 Bq,物质的放射性剂量单位照射量伦琴(R) 库仑/千克(C/kg): 1R=×10-4C/kg吸收剂量拉德(rad) 戈[瑞](Gy): 1Gy=100rad吸收剂量率戈瑞每小时(Gy/h):剂量当量雷姆(rem) 希[沃特](Sv):1Sv=100rem剂量当量率希[沃特]希伏每小时 (Sv/h)空气中: 1Sv= 1Gy=100R一、国际标准(我国执行此标准)1990年1、放射性工作人员:20mSv/年(10mSv/小时)2、一般公众人员: 1mSv/年(小时)注:以上依据国际放射防护委员会(ICRP)的建议和中国放射卫生防护基本标准(GB-4792-84)规定。
二、单位换算等知识: 1mSv/h=100mR/h 1nCkg-1/h=4mR/h 1mR/h=1γ(原核工业找矿习惯用的单位)放射性活度:1Ci=×1010Bq=37GBq 1mCi=×107Bq=37MBq1mCi=×104Bq=37KBq 1Bq=×10-11Ci=照射量: 1R=103mR=106mR 1R=×10-4Ckg-1吸收剂量: 1Gy=103mGy=106mGy 1Gy=10Orad 100mrad=1mGy剂量当量: 1Sv=103mSv=106mSv 1Sv=10Orem 100mrem=1mSv其他: 1Sv相当于1Gy 1克镭=≈1Ci氡单位: 1Bq/L==×10-lOCi/L三、放射性同位素衰变值的计算: A=Aoe-lt l=ln2/T1/2T1/2为半衰期Ao己知源强度A是经过时间t后的强度根据放射性衰变计算表查表计算放射性屏蔽:不同物质的减少一半和减少到1/10值(cm)四、放射源与距离的关系:放射源强度与距离的平方乘反比X=R2A:点状源的放射性活度;R:与源的距离;r:照射量率常数注: Ra-226 (t=1608 年 ) r=伦.米2/小时.居里Cs-137 (t= 年 ) r=伦.米2/小时.居里Co-60 (t= 年 ) r=伦.米2/小时.居里1. 照射量(exposure)与照射量率(exposure rate)照射量(符号为X)只适用与X射线和γ射线。
辐射防护-习题答案
11.一个动能E=10Mev 的正电子进入体积V ,通过碰撞损失掉1Mev 的能量之后发生湮没,产生能量相等的两个光子,其中的一个逸出体积V ,另一个在V 内产生动能相等的正负电子对。
正负电子在V 内通过碰撞各自消耗掉其一半动能后负电子逸出V ,正电子发生飞行中湮没,湮没光子从V 逸出。
求上述过程的转移动能tr ε、碰撞转移能τεtr 和授与能ε。
第一章3、吸收剂量、比释动能和照射量三者之间有什么联系和区别?三者联系:带电粒子平衡:不带电粒子在某一体积元的物质中,转移给带电粒子的平均能量,等于该体积元物质所吸收的平均能量。
发生在物质层的厚度大于次级带电粒子在其中的最大射程深度处。
D=K (1-g )g 是次级电子在慢化过程中,能量损失于轫致辐射的能量份额。
对低能X 或γ射线,可忽略轫致辐射能量损失,此时D =K带电粒子平衡条件下,空气中照射量(X )和同一点处空气吸收剂量(Da)的关系为:X e W D a a =吸收剂量与物质的质量吸收系数ρμ/en 成正比,即)/()/(a en m en a m u u D D ρρ= 故空气中同一点处物质的吸收剂量Dm 为:三者区别见P18页表1.4。
辐射量 吸收剂量 D 比释动能K 照射量X适用 适用于任何带电粒子及 适用于不带电粒子如X 、 仅适用于于X 或γ射范围 不带电粒子和任何物质 γ光子、中子等和任何物质 线,并仅限于空气介质剂量学 表征辐射在所关心的 表征不带电粒子在所关心的 表征X 或γ射线含意 体积V 沉积的能量;这些 体积V 内交给带电粒子的能 在所关心的空能量可来自V 内或V 外 量,不必注意这些能量在何处, 气体积V内以何种方式损失的 交给次级电子用于电离、激发的那部分能量4、在γ辐射场中,某点处放置一个圆柱形电离室,其直径为0.03m长为0.1m。
在γ射线照射下产生10-6C的电离电荷。
试求在该考察点处的照射量和同一点处空气的吸收剂量各为多少?5、通过测量,已知空气中某点处的照射量为6.45×10-3C.kg-1,求该点处空气的吸收剂量。
射线检测基本知识-填空
填空题1.元素中有(13)个质子和(14)个中子2.某X光机发出的最短波长λmin=0.0124nm(0.124),那么其管电压应为(100)KV3.对于X射线机表征射线的能量是采用(KVP)4.当射线能量小于1.02MeV时,射线与物质相互作用主要是(光电)效应和(康普顿)效应5.单位质量放射物质的活度称为该放射物质的(比活度)6.射线的能量越高,穿透力越(强);物质的密度越大,对射线的吸收越(大)7.吸收系数μ值的大小取决于(Z、P和射线能量)8.半衰期是指放射性同位素的(强度)衰减一半所需要的时间9.光电效应和康普顿效应都可以产生(高速电子)10.同位素就是(原子序数)相同,(原子量)不同的一种元素11.X射线管的发射效率主要取决于(Z、V)12.X射线管发射的射线强度取决于(灯丝加热温度,即灯丝加热的电压或电流)13.200KV5mA的X光机在额定输出时,射线束的最短波长是(0.0062)nm14.已知光子波长为0.0012395nm,它的能量应为(1)MeV15.X、γ射线与物质相互作用时主要产生(光电)效应、(康普顿)效应和(电子对生成)效应16.X、γ射线与可见光的本质都是电磁波,它们的主要区别就在于射线的波长(短)、能量(高),能穿透(可见光所不能穿透)的物质,包括金属17.连续X射线的能量取决于(管电压),在距离、管电压与阳极靶材料不变时,其强度取决于(管电流);γ射线的能量取决于(源的种类),其强度取决于(放射性活度或比活度)18.100x109Bq的192Ir源经过5个月后,其活度还有(25)x109Bq19.低能X光机之所以用铅做防护层,是因为铅的原子序数Z大,在此能量范围内衰减系数μ与Z的(3)次方成正比20.常用的伽玛源中,钴60的半衰期是(5.3年),铯137的半衰期是(33年),铱192的半衰期是(75天)21.X、γ射线在真空中的传播速度为(30)万公里/秒22.右图中(C)表示射线强度与管电压的关系;(B)表示射线强度与管电流的关系;(A) Array表示滤波对Χ射线强度的影响。
放射性核素的剂量计算设计
成都理工大学工程技术学院毕业论文放射性核素的剂量计算设计作者姓名:严俊专业名称:核工程与核技术指导教师:张艳丽讲师放射性核素的计量计算设计摘要辐射剂量的计算在辐射防护、环境监测、辐射调查等多方面都有非常重要的应用。
基于此,本论文根据探测器测得的粒子注量,粒子能量、以及周围介质的吸收系数等,设计出了一种计算监测点处辐射剂量大小的一种思路。
在论文中,我们将实测值与计算值作了比较,比较结果发现,两者的变化趋势吻合较好,但是两者在数值大小上略有差别,本论文就此做了详细的分析。
关键字:粒子注量能量注量吸收剂量剂量当量闪烁体探测器AbstractRadiation dose calculation has very important aspects of the application in radiation protection, environment monitoring, radioation investigation,etc. Based on this, the paper designs a train of thought about how to calculate the size of the radiation dose on the monitoring place according to the particle fluence measured by the probe, particle energy , and the absorption coefficient of the surrounding media. In the paper, we have compared the measured values with the calculated values. The results shows that the variation trend of the measured values with the calculated values are better matched, but they have a slightly difference in numerical size, this paper made a detailed analysis of this.Keywords:particle fluence, energy note amount, absorb dose, dose equivalent, scintillation detectors目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)前言 (1)1探测器的分类及特点 (2)1.1闪烁体探测器的简介 (2)1.1.1闪烁体的基本组成和工作原理 (2)1.1.2闪烁体探测的分类 (2)1.2气体探测器的简介 (3)1.3半导体探测器的简介 (3)1.4各种探测器优缺点 (3)1.4.1气体探测器的优缺点 (3)1.4.2闪烁体探测器的优缺点 (4)1.4.3半导体探测器的优缺点 (4)2辐射防护与辐射剂量学中常用的物理量 (5)2.1辐射防护中常用的物理量 (5)2.1.1放射性活度 (5)2.1.2粒子注量与粒子注量率 (5)2.1.3能量注量与能量注量率 (6)2.1.4相互作用系数 (7)2.2辐射剂量学中的物理量 (8)2.2.1吸收剂量 (8)2.2.2授予能 (8)2.2.3比释动能与比释动能率 (9)2.3其它常用的物理量 (10)2.3.1照射量 (10)2.3.2剂量当量概念及单位 (10)2.4物理量之间的关系 (11)2.4.1粒子注量与能量注量的关系 (11)2.4.2吸收剂量与比释动能的关系 (11)2.4.3照射量与吸收剂量率之间的关系 (12)3辐射剂量计算设计思路 (14)3.1设计思路简述 (14)3.2实验测量某点的粒子注量 (14)3.2.1实验目的 (14)3.2.2实验仪器设备及连接框图 (15)3.2.3实验步骤 (15)3.2.4实验数据 (16)3.3辐射剂量计算 (16)3.3.1实测值与计算值的比较 (17)3.3.2误差分析 (18)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)前言辐射与物质(包括生物体)发生作用,引起物理、化学和生物学等方面变化。
射线检测复习题(第7章含答案)word
射线检测复习题(第7章含答案)一、是非题7.1 暗室内的工作人员在冲洗胶片的过程中,会受到胶片上的衍生的射线照射,因而白血球也会降低。
(×)7.2 一个射线工作者怀疑自己处在高辐射区域,验证的最有效方法是看剂量笔上的读数是否也增加。
(×)7.3 热释光胶片剂量计和袖珍剂量笔的工作原理均基于电离效应。
(×)7.4 照射量单位“伦琴”只使用Χ射线或γ射线,不能用于中子射线。
(√)7.5 当Χ或γ射源移去以后工件不再受辐射作用,但工件本身仍残留极低的辐射。
(×)7.6 即使剂量相同,不同种类辐射对人体伤害是不同的。
(√)7.7 小剂量,低剂量率辐射不会发生随机性损害效应。
(×)7.8 只要严格遵守辐射防护标准关于剂量当量限值的规定,就可以保证不发生辐射损伤。
(×)7.9 从Χ射线机和γ射线的防护角度来说,可以认为1戈瑞=1希沃特。
(√)7.10 焦耳/千克是剂量当量单位,库仑/千克是照射量单位。
(√)7.11 剂量当量的国际单位是希沃特,专用单位是雷姆,两者的换算关系是1希沃特=100雷姆。
(√)7.12 Χ射线比γ射线更容易被人体吸收,所以Χ射线对人体的伤害比γ射线大。
(×)7.13 当照射量相同时,高能Χ射线比低能Χ射线对人体的伤害力更大一些。
(√)7.14 辐射损伤的确定性效应不存在剂量阀值,它的发生几率随着剂量的增加而增加。
(×)7.15 照射量适用于描述不带电粒子与物质的相互作用,比释动能适用于描述带电粒子与物质的相互作用。
(×) 7.16 在辐射防护中,人体任一器官或组织被Χ和γ射线照射后的吸收剂量和当量剂量在数值上是相等的。
(√)7.17 吸收剂量的大小取决于电离辐射的能量,与被照射物体本身的性质无关。
(×)7.18 辐射源一定,当距离增加一倍时,其剂量或剂量率减少到原来的一半。
(×)二、选择题7.1 收剂量的SI单位是( B )A.伦琴(R)B.戈瑞(Gy)C.拉德(rad)D.希沃特(Sv)7.2当光子能量超过200KeV后,对于人体组织的吸收剂量与照射量换算关系大致为( D )A.1戈瑞=0.01伦琴B.1戈瑞=0.1伦琴C.1戈瑞=10伦琴D.1戈瑞=100伦琴7.3 GB4792-84标准规定:放射工作人员受全身均匀照射的年剂量不应超过( A )A.50mSvB.50remC.150mSvD.500mSv7.4 GB4793-84标准规定:公众中个人受到全身照射年剂量当量不应超过( D )A.5remB.15mSyC.50mSvD.5mSv7.5 在相同吸收剂量的情况下,对人体伤害最大的射线种类是( C )A.Χ射线B.γ射线C.中子射线D.β射线7.6 以下哪一种探测器,不是利用射线在空气中电离效应原理( D )A.电离室B.正比计数器C.盖革-弥勒记数管D.闪烁探测器7.7 一旦发生放射事故,首先必须采取的正确步骤是( D )A.报告卫生防护部门;B.测定现场辐射强度C.制定事故处理方案;D.通知所有人员离开现场.7.8 Ir192γ射线通过水泥墙后,照射率衰减到200mR/h,为使照射率衰减到10mR/h以下,至少还应覆盖多少厚的铅板?(设半价层厚度为0.12cm) ( D )A.10.4mm;B.2.6mm;C.20.8mm;D.6,2mm。
几种常用辐射量的单位及其关系
几种常用辐射量的单位及其关系一、照射量1、定义X= d Q/ d md Q 是当光子在质量为dm的某一体积元空气中释放出来的全部电子被完全阻止于空气时,在空气中形成的一种符号的离子总电荷的绝对值。
2、单位:R (伦琴)1R = 2.58 ×10-4C/kg1R=5.43×1010MeV/kg1R = 103mR = 106μR3、照射量仅用于X或γ射线和空气介质,不能用于其它类型的辐射和介质。
4、照射量率5、照射量不同于辐射剂量,不能讲“受的剂量为多少伦”。
伦琴不能作为剂量的量度单位,因伦琴单位的定义不能正确反映被照射物质实际吸收辐射能量的客观规律。
1伦琴γ射线照射空气介质时,被空气吸收的能量为8.69×10-3J/kg,而照射软组织时,被软组织吸收的能量为9.5×10-3J/kg。
二、吸收剂量1、定义D = dЕ/ dm致电离辐射授与某一体积元中物质的平均能量dЕ除以该体积元中物质的质量的商。
2、单位 Gy(戈瑞)1 Gy = 1J/kg1 Gy = 106μGy1 Gy = 100 rad (拉得)3、吸收剂量适用于各种类型的辐射、各种介质、内外照射。
由于吸收剂量是指某一介质中某点而言,故谈到吸收剂量时必须指明介质的种类和所在位置。
4、吸收剂量率三、剂量当量辐射防护常用单位某一吸收剂量产生的生物效应与射线的种类、能量及照射条件有关。
反映生物效应受辐射所引起的有害程度。
1、定义H = DQN在组织内所关心的一点上的D,Q和N的乘积。
式中:H---剂量当量D---吸收剂量N---所有其它修正因子N=1Q---品质因子,是估计辐射效应的因子,用来计及吸收剂量的微观分布对危害的影响。
计量剂量当量时须指明射线种类的受照条件。
对X或γ射线 Q =1H = D2、单位Sv(希沃特)1 Sv = 1 J / kg1 Sv = 106μSv1 Sv = 100 rem(雷姆)四、各单位的换算在电子平衡下,1R 的X或γ射线传递给1Kg干燥空气中的次级电子的总能量为8.69×10-3J.1 R = 8.69×10-3 Gy1 mR = 8.69 μGy = 8.69 μSv1 mR/h = 8.69 μGy/h = 8.69 μSv/h仪器上的反映:0.01 mR/h = 0.09μGy/h = 0.09μSv/h0.02 mR/h = 0.17μGy/h = 0.17μSv/h0.03 mR/h = 0.26μGy/h = 0.26μSv/h0.04 mR/h = 0.35μGy/h = 0.35μSv/h0.05 mR/h = 0.44μGy/h = 0.44μSv/h。
电离辐射剂量与防护概论课后习题答案
辐射防护概论第一章1、为什么定义粒子注量时,要用一个小球体?粒子注量定义:单向辐射场:粒子注量φ,数值上等于通过与粒子入射方向垂直的单位面积的粒子数。
多向辐射场:以P 点为中心画一个小圆,其面积为da 。
保持da 的圆心在P 点不变,而改变da 的取向,以正面迎接从各方向射来并垂直穿过面积元da 的粒子。
da 在改变取向的过程中即扫描出一个以P 点为球心,以da 为截面的回旋球。
da dN =φ 球体过球心的截面面积(da)相等,粒子注量计算最容易,故而用一个小球体定义粒子注量。
2、质量减弱系数(μ/ρ)、质量能量转移系数(μtr /ρ)和质量能量吸收系数(μen /ρ)三者之间有什么联系和区别?相同点:都针对不带电粒子(X 、γ射线和中子)穿过物质时发生的物理现象而定义的;不同点:质量减弱系数(μ/ρ):描述物质中入射不带电粒子数目的减小,不涉及具体物理过程。
质量能量转移系数(μtr /ρ):描述不带电粒子穿过物质时,其能量转移给带电粒子数值。
只涉及带电粒子获得的能量,而不涉及这些能量是否被物质吸收。
质量能量吸收系数(μen /ρ):描述不带电粒子穿过物质时,不带电粒子被物质吸收的能量。
数值上:质量减弱系数(μ/ρ)>质量能量转移系数(μtr /ρ)>质量能量吸收系数(μen /ρ)3、吸收剂量、比释动能和照射量三者之间有什么联系和区别?吸收剂量(D ):同授与能(ε)相联系,单位质量受照物质中所吸收的平均辐射能量。
dm d D /ε=单位Gy 。
适用于任何类型的辐射和受照物质,与一个无限小体积相联系的辐射量。
受照物质中每一点都有特定的吸收剂量数值。
比释动能(K ):同转移能(εtr )相联系,不带电粒子在质量dm 的物质中释放出的全部带电粒子的初始动能总和的平均值。
dm d K tr /ε=单位Gy 。
针对不带电粒子;对受照物质整体,而不对受照物质的某点而言。
φ⋅=k f K实用时可先查比释动能因子表(国际上给出比释动能因子的推荐值),进而求得比释动能。
放射性同位素剂量单位换算
放射性同位素剂量单位换算放射性同位素剂量单位换算1、dpm:每分钟发生一次衰变。
2、dps:每秒钟发生一次衰变3、Bq:每秒钟发生一次衰变。
1Bq =1 dps = 60 dpm1 Ci = 3.7 × 1010 Bq1 mCi = 3.7 × 107 Bq= 2.22 × 109dpm1 uCi = 3.7 × 104 Bq = 2.22 × 106dpm1dpm=4.5045 × 10-10 mCi放射性强度单位和计量单位的换算物质的放射性强度的单位,一居里以一克镭衰变成氡的放射强度为定义,其符号为Ci。
这个单位是为了纪念波兰科学家居里夫人而定的在国际单位制(SI)中,放射性强度单位用贝柯勒尔(becquerel)表示,简称贝可,为1秒钟内发生一次核衰变,符号为Bq。
1 Ci =3.7×1010 Bq,物质的放射性剂量单位照射量伦琴(R) 库仑/千克(C/kg): 1R=2.58×10-4C/kg吸收剂量拉德(rad) 戈[瑞](Gy): 1Gy=100rad吸收剂量率戈瑞每小时(Gy/h):剂量当量雷姆(rem) 希[沃特](Sv):1Sv=100rem剂量当量率希[沃特]希伏每小时 (Sv/h)空气中: 1Sv= 1Gy=100R一、国际标准(我国执行此标准)1990年1、放射性工作人员:20mSv/年(10mSv/小时)2、一般公众人员: 1mSv/年(0.52mSv/小时)注:以上依据国际放射防护委员会(ICRP)的建议和中国放射卫生防护基本标准(GB-4792-84)规定。
二、单位换算等知识: 1mSv/h=100mR/h 1nCkg-1/h=4mR/h 1mR/h=1γ(原核工业找矿习惯用的单位)放射性活度:1Ci=3.7×1010Bq=37GBq 1mCi=3.7×107Bq=37MBq1mCi=3.7×104Bq=37KBq 1Bq=2.703×10-11Ci=27.03pci照射量: 1R=103mR=106mR 1R=2.58×10-4Ckg-1吸收剂量: 1Gy=103mGy=106mGy 1Gy=10Orad 100mrad=1mGy剂量当量: 1Sv=103mSv=106mSv 1Sv=10Orem 100mrem=1mSv其他: 1Sv相当于1Gy 1克镭=0.97Ci≈1Ci氡单位: 1Bq/L=0.27rem=0.27×10-lOCi/L三、放射性同位素衰变值的计算: A=Aoe-lt l=ln2/T1/2T1/2为半衰期Ao己知源强度A是经过时间t后的强度根据放射性衰变计算表查表计算放射性屏蔽:不同物质的减少一半和减少到1/10值(cm)四、放射源与距离的关系:放射源强度与距离的平方乘反比X=A.r/R2A:点状源的放射性活度;R:与源的距离;r:照射量率常数注: Ra-226 (t=1608 年 ) r=0.825伦.米2/小时.居里Cs-137 (t=29.9 年 ) r=0.33伦.米2/小时.居里Co-60 (t=5.23 年 ) r=1.32伦.米2/小时.居里1. 照射量(exposure)与照射量率(exposure rate)照射量(符号为X)只适用与X射线和γ射线。
辐射剂量单位及其相关换算
辐射剂量单位及其相关换算1. 照射量(exposure)与照射量率(exposure rate)照射量(符号为X)只适用与X射线和γ射线。
它是指X射线和γ射线在空气中任意一点处产生电离本领大小的一个物理量。
照射剂量的国际单位:c/kg(库仑/千克)暂时用单位:R(伦琴)1R=2.58×10-4c/kg照射量率:指单位时间内的照射量。
单位:c/(kg.s) [库仑/(千克.秒)]R/h (伦琴/小时)R/min或R/s 等2. 吸收剂量(absorbed dose,符号为D)和吸收剂量率(absobed dose rate)适合于γ射线、β射线、中子等任何电离辐射。
吸收剂量:指被照射物某一点上单位质量中所吸收的能量值。
国际单位:戈瑞(Gy)1千克被照射物吸收电离辐射的能量为1J(焦耳)时称为1Gy。
即:1Gy=1J/kg。
暂用的原专用单位:rad(拉特)1rad=10-2J/kg=10-2Gy 即:1Gy=100rad;1rad=100erg/g (100尔格/克)吸收剂量率:是指单位时间内的吸收剂量。
单位:Gy/h Gy/min Gy/srad/h rad/min rad/s3. 积分流量采用中子照射材料时,其剂量有的用Gy或rad表示,有的则以某一中子”积分流量”下照射多少时间表示。
积分流量:指单位面积内所通过的中子数。
N/cm2积分流量率(即注量率)指单位时间内进入单位面积的中子数。
4. 剂量当量(dose equivalent)基于辐射防护目的,把不同射线的校正系数和在受同位素内照射时的体内分布系数与吸收剂量相乘之积以rem表示即为剂量当量;(rem,雷姆)=rad×RBE(相对生物效应,品质因数)。
对X射线、γ射线和电子来说,RBE为1;对于能量为10MeV的快中子和质子来说,为10;对于自然产生的α粒子,也是10;对于重反冲核为20。
电离辐射剂量与防护
10-1
10-2
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X Title
数据表格中X、Y为对数时内插法应用的注意事项
内插法即线性插值法,因此对X、Y值之间的值需要线性关 系才能满足内插法条件,若X或Y需要以其对数值的方式出 现时,则需要把相关的值做对数化处理。
三、γ 辐射源
源类型:常见的γ源一般可以看作是点源,因此这里重点考 虑点源的剂量计算,对于其它如线源、面源、体源等均可以 看作是点源的集合体,结合高等数学,可以从点源出发进行 计算;
*对于非点源,除了需要考虑它的形状,体积外,还要考虑辐 射源自身的吸收与散射等因素对剂量的影响。
(2)以线状源为例计算剂量学量
dx
a
L
x
θ O
r
设源长L(m),总活度为A(Bq),则线活度(单位长度上 的活度)为η1=A/L,那么线状源上任一小段dx可着成点源, 其源度为η1dx,它在Q点造成的比释动能率为:
(2) Er 曲线在某个能量有极小值
原因:
Er
故μ 在某一特定能量(Eγ )min处出现最小值. 实践意义:在(Eγ)min附近的光子在物质中的穿透本领 最强,即最不易被减弱。
Z>50的物质: (Eγ)min在3~4MeV之间 低Z物质: (Eγ)min>10MeV
2.两个概念
a 发射率常数,单位Gy m2 mA-1 min-1;
r 参考点距离靶的距离,单位m;
a、注意在实际应用中各个分量的单位的统一和确定!! b、查表时注意读取方法!! 课本P72例2的计算;
数据图中X、Y轴为对数坐标的读数方法(暂行):
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辐射剂量与防护期末复习资料
三类照射:
职业照射 限于在正常场合下能合理地视作运行管理部 门负有责任的那些情况下在工作中受到的
照射
医疗照射
限于作为其本身的医学诊断与治疗的一个组成 部分的个人所受到的照射,以及知情并愿 意在诊断或治疗 中帮助扶持病人或使之舒适的人(不是职业照射)所受的 照射
公众照射 公众照射包括职业照射及医疗照射以外的所 有其它照射,来自天然源的照射是公众照射
不成立的条件为: 1)辐射源附近; 2)两种物质的界面; 3)高能辐射. 八、辐射剂量学中使用的量 (1)授予能 :某一能量沉积事件的授与能,表示某个电离粒子或某一组相关的电离粒子在指定体 积 V 内 发生的所有的相互作用中沉积能之和。
(2)吸收剂量 D(描述某一点):单位质量受照物质中所吸收的平均辐射能量。适用于任何类型的 辐射和受照物质,与一个无限小体积相联系的辐射量.受照物质中每一点都有特定的吸收剂量数值.
二、辐射防护的作用 (1)辐射防护即从影响辐射损伤的因素入手来进行防护,如对不同的辐射类型采取不同的防护方法, 限制剂量和分次照射以使辐射损伤所发生的可能性最小. (2)辐射作用于人体的方式:1)外照射 2)内照射 3)放射性核素的体表沾染
三、剂量与效应的关系 效应(按剂量-效应关系分) 定义
种类
随机性效应 (不可防止)
线性无阈,效应发生几率与受照剂量大小有关,严 恶性肿瘤 重程度与受照剂量无关
确定性效应 (可防止)
存在剂量阀值,超过该阀值效应一定会发生,严重 白 内 障 、 造 血 障
程度与受照剂量有关
碍、皮肤良性损伤
效应(案效应发生的个体分) 躯体效应
遗传效应
效应(按效应出现的时间分) 近期效应
fK (tr / ) E 其中 fK 为比释动能因子 (2)使用剂量换算因子:(dH)
射线辐射损伤机理及辐射防护简述
射线辐射损伤机理及辐射防护简述张龙 2005 02 20一、射线辐射基本概念:1、辐射与物质的相互作用及其物理量:射线能使物质的中性原子或分子形成离子(正离子和负离子)的现象叫电离,我们把这种能够在通过物质时能间接或直接地诱生离子的粒子或电磁辐射的辐射,称作电离辐射(或致电离辐射)。
直接电离辐射通常是指阴极射线、β射线、α射线和质子射线;间接电离辐射是指X射线、γ射线和中子射线。
电离辐射传递给每单位质量的被照射物质的平均能量,称为吸收剂量。
吸收剂量的国际单位是戈瑞,Gy,专用单位是拉德,rad;两者的换算关系是1戈瑞=1焦耳/千克=100拉德,1拉德=10-2戈瑞,1拉德=100尔格/克。
单位时间内的吸收剂量就称为吸收剂量率,其单位是戈瑞/小时(Gy/h)。
不同种类的射线(X、γ、中子、电子、α、β等),不同类型的照射条件(内照射、外照射),即使吸收剂量相同,对生物所产生的辐射损伤程度是不同的。
为了统一衡量评价不同类型的电离辐射在不同照射条件下对生物引起的辐射损伤危害,引入了剂量当量这一物理概念,表示被照射人员所受到的辐射。
剂量当量H是生物组织的吸收剂量D与辐射的品质因素Q(也称做线质因数,表示吸收能量微观分布对辐射生物效应的影响,对生物因数与辐射类型和能量的关系作了适当修正)及其修正因素N(吸收剂量空间、时间等分布不均匀性对辐射生物效应的影响)的乘积,即H=DQN;吸收剂量当量的国际单位是:希沃特,Sv,专用单位是:雷姆,rem,两者的换算关系是1希沃特=1焦耳/千克=100雷姆,1雷姆=10-2希沃特。
对于X射线、γ射线,就防护而言,Q和N值均近似取为1,可以认为吸收剂量和剂量当量在数值上是相等的。
直接测量吸收剂量是比较困难的,但是可以通过仪器测量照射量来计算被辐照物体的吸收剂量。
X射线或γ射线穿过空气时能使空气的分子发生电离,形成带有正电荷的正离子和带有负电荷的负离子,描述X射线或γ射线使空气产生电离能力的物理量是照射量,其定义为X射线或γ射线(光子)在每单位质量空气内,释放出来的所有电子(正、负电子)被空气完全阻止时,在空气中产生的任一种符号的离子总电荷的绝对值,照射量的国际单位是库仑/千克(C/Kg) ,专用单位是伦琴,R,两者的换算关系是1库仑/千克≈3.877x103伦琴,1伦琴=2.58x10-4库仑/千克。
放射性同位素剂量单位换算
放射性同位素剂量单位换算1、dpm:每分钟发生一次衰变。
2、dps:每秒钟发生一次衰变3、Bq:每秒钟发生一次衰变。
1Bq =1 dps = 60 dpm1 Ci = 3.7 × 1010 Bq1 mCi = 3.7 × 107 Bq= 2.22 × 109dpm1 uCi = 3.7 × 104 Bq = 2.22 × 106dpm1dpm=4.5045 × 10-10 mCi放射性强度单位和计量单位的换算物质的放射性强度的单位,一居里以一克镭衰变成氡的放射强度为定义,其符号为Ci。
这个单位是为了纪念波兰科学家居里夫人而定的在国际单位制(SI)中,放射性强度单位用贝柯勒尔(becquerel)表示,简称贝可,为1秒钟内发生一次核衰变,符号为Bq。
1 Ci =3.7×1010 Bq,物质的放射性剂量单位照射量伦琴(R) 库仑/千克(C/kg): 1R=2.58×10-4C/kg吸收剂量拉德(rad) 戈[瑞](Gy): 1Gy=100rad吸收剂量率戈瑞每小时(Gy/h):剂量当量雷姆(rem) 希[沃特](Sv):1Sv=100rem剂量当量率希[沃特]希伏每小时 (Sv/h)空气中: 1Sv= 1Gy=100R一、国际标准(我国执行此标准)1990年1、放射性工作人员:20mSv/年(10mSv/小时)2、一般公众人员: 1mSv/年(0.52mSv/小时)注:以上依据国际放射防护委员会(ICRP)的建议和中国放射卫生防护基本标准(GB-4792-84)规定。
二、单位换算等知识:1mSv/h=100mR/h 1nCkg-1/h=4mR/h 1mR/h=1γ(原核工业找矿习惯用的单位)放射性活度:1Ci=3.7×1010Bq=37GBq 1mCi=3.7×107Bq=37MBq 1mCi=3.7×104Bq=37KBq 1Bq=2.703×10-11Ci=27.03pci照射量: 1R=103mR=106mR 1R=2.58×10-4Ckg-1吸收剂量:1Gy=103mGy=106mGy 1Gy=10Orad 100mrad=1mGy剂量当量: 1Sv=103mSv=106mSv 1Sv=10Orem 100mrem=1mSv其他: 1Sv相当于1Gy 1克镭=0.97Ci≈1Ci氡单位: 1Bq/L=0.27rem=0.27×10-lOCi/L三、放射性同位素衰变值的计算:A=Aoe-lt l=ln2/T1/2T1/2为半衰期Ao己知源强度A是经过时间t后的强度根据放射性衰变计算表查表计算放射性屏蔽:不同物质的减少一半和减少到1/10值(cm)四、放射源与距离的关系:放射源强度与距离的平方乘反比X=A.r/R2A:点状源的放射性活度;R:与源的距离;r:照射量率常数注: Ra-226 (t=1608 年) r=0.825伦.米2/小时.居里Cs-137 (t=29.9 年) r=0.33伦.米2/小时.居里Co-60 (t=5.23 年) r=1.32伦.米2/小时.居里1. 照射量(exposure)与照射量率(exposure rate)照射量(符号为X)只适用与X射线和γ射线。
辐射常用量
E=∑t Wt×Ht(Wt为T人体器官或组织的组织权重因子,Ht为T组织所受辐射的当量剂量)
剂量率的意思就是剂量随时间的变化程度,可以是吸收剂量率,当量剂量率,有效剂量率。剂量除以时间就是剂量率。单位就是剂量的单位后面 /s
辐射剂量与辐射防护中常用量及其单位
活度
在给定时刻处于一给定能态的一定量的某种放射性核素的活度A定义为:
加权的吸收剂量称为剂量当量,按下列方程定义:
H D Q N
式中N是所有其他修正因子的乘积,实际取N=1。当组织或器官同时受到几种辐射照射时,则相应的剂量当量等于每种辐射的剂量当量的总和。剂量当量的SI单位与吸收剂量相同,也是J·kg-1,专用单位为Sv(希沃特),以便与吸收剂量相区别。剂量当量的旧单位是rem(雷姆),1Sv =100 rem。
表1、常用放射线单位及换算关系
物理量 SI单位 并用单位 专用单位 换算关系
放射性活度 S-1 居里Ci Bq(贝克) 1Ci=3.7×10-10 Bq
照射量 C/kg 伦琴R C/kg(库仑/千克) R=2.58×10-4 C/kg
吸收剂量 J/kg 拉德rad Gy(戈瑞) 1Gy=100rad
对X射线 、γ射线,吸收剂量在0.25戈瑞以下时,人体一般不会有明显效应;但是,剂量再增加,就可能出现损伤。当达到几个戈瑞时,就可能使部分人死亡。接受同样数量的“吸收剂量”,受照射时间越短,损伤越大;反之,则轻。吸收同样数量剂量,分几次照射,比一次照射损伤要轻。
α粒子穿透能力弱(一张纸就可以阻挡),不会引起外照射损伤。β粒子穿透能力也较弱,外照射时只能引起皮肤损伤。γ射线穿透能力强,人体局部受到它照射,吸收2~3戈瑞剂量时不会出现全身症状,即使有人出现也很轻微。但是,全身照射就可能会引起放射病。
放射性同位素剂量单位换算
放射性同位素剂量单位换算1、dpm:每分钟发生一次衰变。
2、dps:每秒钟发生一次衰变3、Bq:每秒钟发生一次衰变。
1Bq =1 dps = 60 dpm1 Ci = 3.7 × 1010 Bq1 mCi = 3.7 × 107 Bq= 2.22 × 109dpm1 uCi = 3.7 × 104 Bq = 2.22 × 106dpm1dpm=4.5045 × 10-10 mCi放射性强度单位和计量单位的换算物质的放射性强度的单位,一居里以一克镭衰变成氡的放射强度为定义,其符号为Ci。
这个单位是为了纪念波兰科学家居里夫人而定的在国际单位制(SI)中,放射性强度单位用贝柯勒尔(becquerel)表示,简称贝可,为1秒钟内发生一次核衰变,符号为Bq。
1 Ci =3.7×1010 Bq,物质的放射性剂量单位照射量伦琴(R) 库仑/千克(C/kg): 1R=2.58×10-4C/kg吸收剂量拉德(rad) 戈[瑞](Gy): 1Gy=100rad吸收剂量率戈瑞每小时(Gy/h):剂量当量雷姆(rem) 希[沃特](Sv):1Sv=100rem剂量当量率希[沃特]希伏每小时 (Sv/h)空气中: 1Sv= 1Gy=100R一、国际标准(我国执行此标准)1990年1、放射性工作人员:20mSv/年(10mSv/小时)2、一般公众人员: 1mSv/年(0.52mSv/小时)注:以上依据国际放射防护委员会(ICRP)的建议和中国放射卫生防护基本标准(GB-4792-84)规定。
二、单位换算等知识:1mSv/h=100mR/h 1nCkg-1/h=4mR/h 1mR/h=1γ(原核工业找矿习惯用的单位)放射性活度:1Ci=3.7×1010Bq=37GBq 1mCi=3.7×107Bq=37MBq 1mCi=3.7×104Bq=37KBq 1Bq=2.703×10-11Ci=27.03pci照射量: 1R=103mR=106mR 1R=2.58×10-4Ckg-1吸收剂量:1Gy=103mGy=106mGy 1Gy=10Orad 100mrad=1mGy剂量当量: 1Sv=103mSv=106mSv 1Sv=10Orem 100mrem=1mSv其他: 1Sv相当于1Gy 1克镭=0.97Ci≈1Ci氡单位: 1Bq/L=0.27rem=0.27×10-lOCi/L三、放射性同位素衰变值的计算:A=Aoe-lt l=ln2/T1/2T1/2为半衰期Ao己知源强度A是经过时间t后的强度根据放射性衰变计算表查表计算放射性屏蔽:不同物质的减少一半和减少到1/10值(cm)四、放射源与距离的关系:放射源强度与距离的平方乘反比X=A.r/R2A:点状源的放射性活度;R:与源的距离;r:照射量率常数注: Ra-226 (t=1608 年) r=0.825伦.米2/小时.居里Cs-137 (t=29.9 年) r=0.33伦.米2/小时.居里Co-60 (t=5.23 年) r=1.32伦.米2/小时.居里1. 照射量(exposure)与照射量率(exposure rate)照射量(符号为X)只适用与X射线和γ射线。
辐射剂量单位与剂量计算
ε=RIN-ROUT+∑Q RIN是进入该体积的辐射能;ROUT是从该体积逸出的辐射能,∑Q是 在该体积中发生的任何核变化时,所有原子核和基本粒子静止质 量能变化的总和。
授与能的单位是J。它是个随机变量,但是它的数学期望值,即平 均授与能 是非随机变量。
• 吸收剂量
吸收剂量D是单位质量受照物质中所吸收的平均辐射能量。即 D=d /dm
无论是内照射还是外照射,不同型辐射相应的平均品质因数Q可参照 下表:
射线种类
Q近似值
能量超过30KeV的光子(X或γ射线)
1
能量超过30KeV的电子
1
氚β射线
2
中子
25
质子和离子
25
α粒子
25
如果器官或组织同时受到几种辐射照射,则可用下式计算
i表示辐射类型。
H=∑DiQi
因为Q无量纲,所以剂量当量与吸收剂量的单位都是J·kg-1。单位的
• 照射量率
照射量率Ẋ是dX除以dt所得的商,即 Ẋ= dX/ dt
式中, dX是时间间隔dt内照射量的增量。
照射量率的单位是C·kg-1·s-1。
• 照射量因子
对于单能X或γ射线,空气中某点的照射量X与同一点处的能量注
量Ψ下述关系
X=Ψ(uen/ρ)a·(e/Wa) 式中(uen/ρ)a空气对给定的单能X或γ射线的质量能量吸收系数,
二 比释动能
• 转移能
转移能εtr是不带电粒子在某一体积元内转移给次级带电粒子的初 始动能的总和,其中包括在该体积内发生的次级过程所产生的任何 带电粒子能量。
转移能εtr单位是J,它同授与能ε一样也是随机量,其数学期望 值,即平均转移能 是非随机量。
• 比释动能
放射卫生资质认证参考题答案2009
1.1. 什么是放射性?某些核素能自发地放出粒子或射线,或自发分裂,称这种性质为放射性。
某些核素能自发地放出粒子或射线,或自发分裂,称这种性质为放射性。
2. 什么是电离辐射?常见电离辐射有几种?各有什么特性?电离辐射:射线与物质相互作用时能使被作用物质电离,即使物质分子、原子电离的粒子或射线。
射线与物质相互作用时能使被作用物质电离,即使物质分子、原子电离的粒子或射线。
常见电离辐射种类有:直接致电离辐射和间接致电离辐射。
(α、β、X 、γ、n )(1) 直接致电离辐射:特点:带电粒子,如α、β±±、e ±±、p ;如电子、质子和α粒子具有足够大的动能,与物质作用时能由碰撞直接产生电离。
动能,与物质作用时能由碰撞直接产生电离。
(2)间接致电离辐射:特点:不带电粒子,如X 、γ、n ;也能通过它们使物质释放出的带电粒子去产生电离。
去产生电离。
α射线:α是氦核,带2个正电荷,2个质子+2个中子,特点是质量大(相对于电子)、能量单一、能量高、电离能力强、射程短(在空气中的射程小于6cm )、对细胞的破坏能力大、内照射危害大、属极毒,一张纸可阻挡,防护重点是内照射防护。
大、属极毒,一张纸可阻挡,防护重点是内照射防护。
β射线:是高速电子流,特点是带一个单位负电荷,质量小、能谱是连续的,没有确定的射程(在空气中的射程6—7m )、容易被散射(轫致辐射),易造成皮肤损伤、烧伤、水泡等,防止外照射和轫致辐射,防止进入体内,防护时里面用塑料、有机玻璃,外面用铅。
和轫致辐射,防止进入体内,防护时里面用塑料、有机玻璃,外面用铅。
X 、γ射线:不带电,是波长极短的电磁波,X 光子以30万公里/秒的速度传播,X 线有轫致辐射、辐射、标识辐射。
标识辐射。
γ射线是由原子核中发出来的、射线是由原子核中发出来的、是核能态跃迁的产物,是同质异能跃迁过程中发射出是核能态跃迁的产物,是同质异能跃迁过程中发射出来的波长极短的电磁波,γ射线特点是质量为0、波长极短、穿透性强、电离能力较β射线弱。