Доза излучения

До́за излучения (доза ионизирующего излучения) — энергия ионизирующего излучения (потоков частиц и квантов), поглощенная в единице массы облучаемого вещества. В этом смысле доза излучения называется также поглощенной дозой. Поглощенная энергия расходуется на нагрев вещества, а также на его химические и физические превращения. Величина дозы зависит от вида излучения (рентгеновское излучение, поток нейтронов), энергии его частиц, плотности их потока и состава облучаемого вещества. Доза тем больше, чем больше время облучения, таким образом, доза накапливается со временем. Доза, отнесенная к единице времени, называется мощностью дозы. Доза излучения является мерой радиационного воздействия.
Зависимость величины дозы от энергии частиц, плотности их потока и состава облучаемого вещества различна для разных видов излучения. Для рентгеновского излучения и гамма-излучения доза зависит от атомного номера элементов, входящих в состав вещества; характер этой зависимости определяется энергией фотонов. Для этих видов излучений доза в тяжелых веществах больше, чем в легких веществах. Нейтроны взаимодействуют с ядрами атомов. Характер этого взаимодействия зависит от энергии нейтронов. Если происходят упругие соударения нейтронов с ядрами, то средняя величина энергии, переданной ядру в одном акте взаимодействия, оказывается большей для легких ядер. В этом случае поглощенная доза в легком веществе будет выше, чем в тяжелом веществе. Поглощенная доза в системе единиц СИ измеряется в зивертах (1 Зв = 1 Дж/кг), распространена также внесистемная единица рад: 1 рад = 10-2дж/кг = 100 эрг/г. Мощность дозы измеряется в рад/с или рад/ч.
Кроме поглощенной дозы, существуют понятия экспозиционной и эквивалентной доз. Экспозиционная доза — мера ионизации воздуха под действием рентгеновского излучения и гамма-излучения. Она измеряется количеством образованных зарядов. Единицей экспозиционной дозы в системе СИ является кулон на килограмм. Экспозиционная доза в 1 к/кг означает, что суммарный заряд всех ионов одного знака, образованных в 1 кг воздуха, равен одному кулону. Внесистемная единица экспозиционной дозы — рентген: 1 р = 2, 57976×10-4к/кг, что соответствует образованию 2, 08 ×109 пар ионов в 1 куб.см воздуха при О °С и 760 мм рт.ст. На создание такого количества ионов необходимо затратить энергию, равную 0, 114 эрг/куб.см или 88 эрг/г. Таким образом, 88 эрг/г есть энергетический эквивалент рентгена. По величине экспозиционной дозы можно рассчитать поглощенную дозу рентгеновского излучения и гамма-излучения в любом веществе. Для этого необходимо знать состав вещества и энергию фотонов излучения.

Смотри также

Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика