Русская Википедия:Эквивалентная доза
Шаблон:Физическая величина Эквивале́нтная до́за (Шаблон:Math, Шаблон:Math) характеризует биологический эффект облучения организма ионизирующим излучением.
Эквивалентная доза равна поглощённой дозе в ткани или органе, умноженной на взвешивающий коэффициент[Комм. 1] данного вида излучения Шаблон:Math, отражающий способность излучения повреждать ткани организма:
- <math>H_{T,R}= {W_RD_R},</math>
- где <math>H_{T,R}</math> — эквивалентная доза,
- <math>W_R</math> — взвешивающий коэффициент излучения.
- <math>D_R</math> — поглощённая доза.
При воздействии различных видов излучения с различными взвешивающими коэффициентами эквивалентная доза определяется как сумма эквивалентных доз для этих видов излучения.
- <math>H_{T,R}=\sum^{}_{R} {W_RD_R}.</math>
Взвешивающий коэффициент гамма-излучения для биологической ткани по определению принимается равным единице, поэтому эквивалентная доза при облучении гамма-излучением численно равна поглощённой дозе. Взвешивающий коэффициент рентгеновского излучения, бета-частиц и мюонов также принимается равным единице. Согласно рекомендациям МКРЗ, взвешивающий коэффициент протонов и заряженных пионов равен 2, а альфа-частиц, осколков деления и тяжёлых ионов — 20. Взвешивающий коэффициент для нейтронов задан непрерывным спектром и определяется в зависимости от их кинетической энергии Шаблон:Math:
- для Шаблон:Math < 1 МэВ: <math>W_R = 2{,}5 + 18{,}2\cdot \exp \left(-\frac{\ln^2 E_n}{6}\right),</math>
- для Шаблон:Math от 1 до 50 МэВ: <math>W_R = 5{,}0 + 17{,}0\cdot \exp \left(-\frac{\ln^2 (2E_n)}{6}\right),</math>
- для Шаблон:Math > 50 МэВ: <math>W_R = 2{,}5 + 3{,}25\cdot \exp \left(-\frac{\ln^2 (0{,}04\cdot E_n)}{6}\right)</math>
(в этих формулах Шаблон:Math выражена в МэВ)Шаблон:Sfn. Для низкоэнергетичных нейтронов (Шаблон:Math менее 10 кэВ) Шаблон:Math равен 2,5. Максимальный взвешивающий фактор 20,7 достигается для энергии нейтронов 1 МэВ.
В Международной системе единиц (СИ) эквивалентная доза измеряется (также как и поглощённая доза) в джоулях, деленных на килограмм (Дж/кг), то есть эквивалентная и поглощённая дозы имеют одинаковую размерность. Однако единица измерения эквивалентной дозы имеет специальное название — зиверт (Зв, Sv), отличающееся от единицы измерения поглощённой дозы, имеющей название грей[1][2].
Используется также внесистемная единица эквивалентной дозы — бэр (аббревиатура от «биологический эквивалент рентгена», англ. rem (roentgen equivalent man). 1 бэр = 0,01 Зв.
Скорость накопления эквивалентной дозы называется мощностью эквивалентной дозы и измеряется в Зв/с (а также в Зв/час, Зв/год и т. д.). Например, среднемировая мощность эффективной дозы, накапливаемая при облучении от естественных источников на душу населения, равна 2,4 мЗв/год[3]Шаблон:Sfn.
Эквивалентная доза не учитывает различную биологическую чувствительность органов и тканей к облучению. Дополнительный учёт этого фактора приводит к более сложной концепции эффективной дозы.
См. также
Комментарии
Примечания
Литература
- Шаблон:Публикация
- Ярмоненко С. П., Вайнсон А. А. Радиобиология человека и животных: Учеб. пособие. — М.: Высшая школа, 2004.
- Практикум по ядерной физике. — М.: Изд-во МГУ, 1980.
- Широков Ю. М., Юдин Н. П. Ядерная физика. — М.: Наука, 1980.
- Шаблон:Публикация
Шаблон:Rq Шаблон:Радиационная безопасность
Ошибка цитирования Для существующих тегов <ref>
группы «Комм.» не найдено соответствующего тега <references group="Комм."/>
- ↑ The SI brochure Описание СИ на сайте Международного бюро мер и весовШаблон:Ref-en
- ↑ Положение о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации. Шаблон:Wayback Утверждено Постановлением Правительства РФ от 31 октября 2009 г. N 879
- ↑ Комментарии к Нормам радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Шаблон:Wayback Табл. 6.1.