واحدهایدزیمترهای تشعشع چیست؟
1. واحد فعالیت رادیواکتیو:
این واحد نشان دهنده تعداد اتمهای یک عنصر یا ایزوتوپ رادیواکتیو است که در هر ثانیه واپاشی میکنند، که بر حسب بکرل اندازهگیری میشود و به صورت (Bq) مخفف میشود.
دوز جذب شده یک کمیت فیزیکی است که برای نشان دادن اندازهگیریهای اساسی استفاده میشود. پس از تعامل یک پرتو با یک شی، مقدار انرژی تابشی جذب شده توسط یک واحد جرم از شی را نشان میدهد که واحد آن (گری، Gy) است. 1Gy نشان دهنده 1 ژول بر کیلوگرم است که یک واحد بزرگ است. در کاربردهای عملی، ما فقط از یک هزارم یا یک ده هزارم این واحد استفاده میکنیم. از mGy، μGy یا nGy و غیره به عنوان واحدهای اندازهگیری واقعی استفاده کنید.
2. دوز معادل:
اشکال مختلف تشعشع میتواند اثرات بیولوژیکی متفاوتی ایجاد کند، بنابراین دوز جذب شده با اثر بیولوژیکی به همان میزان برابر نیست. به طور کلی، هنگامی که ما نیاز به استفاده از یک مقیاس یکسان برای نشان دادن تأثیر انواع مختلف تشعشع بر بدن انسان داریم، میتوان واحد دوز معادل را اتخاذ کرد که به طور جامع تعداد عوامل وزن تشعشع را در نظر میگیرد.
دوز معادل بر حسب J·kg-1 بیان میشود. برای تمایز بهتر آن از واحد دوز جذب شده، نام خاصی که برای واحد دوز معادل استفاده میشود، سیورت است که ما آن را «سیورت» مینامیم و نماد آن «Sv» است. در کاربردها، واحدهای اصلی اتخاذ شده mSv، μSv، nSv و غیره هستند.
در فرآیندهای اندازهگیری قبلی، مقادیر کیفیت آب عمدتاً به صورت نرخ دوز اندازهگیری میشدند که مقادیر اندازهگیری شده در هر ساعت را نشان میدادند. هنگامی که لازم بود مقدار دوز جذب شده پس از ماندن در یک موقعیت خاص به مدت یک ساعت تشخیص داده شود، میتوان از حاصل ضرب نرخ دوز و زمان نگهداری استفاده کرد. به طور کلی، مقادیر سطح اندازهگیری شده نیز به صورت نرخ دوز بودند، یعنی دوز در هر ساعت.
3. دوز موثر:
این واحدی است که درجه تأثیر تشعشع بر سلامت بدن انسان را توصیف میکند. در اکثر صنایع حفاظت از تشعشع، مفهوم دوز موثر اتخاذ شده است.
رابطه بین اثرات تصادفی تولید شده توسط قرار گرفتن در معرض تشعشعات رادیواکتیو و دوز معادل با بافتها و اندامهای در معرض تابش و غیره مرتبط است. از آنجایی که بافتهای مختلف حساسیتهای متفاوتی نسبت به تشعشع دارند، به منظور محاسبه راحتتر خطر کلی تشعشع برای اندامها و بافتهای در معرض تابش، مفهوم عامل وزن بافتی در صنعت حفاظت از تشعشع اتخاذ شد و در نتیجه واحد دوز موثر ایجاد شد. واحد دوز موثر میلیسیورت/میلیسیورت (mSv) یا میکرو سیورت/میکرو سیورت (μSv) است که 1Sv = 1000mSv. 1mSv = 1000μSv.
1 رونتگن (R) = 10000 میکرو سیورت (μsv) =1 رم (REM) =1Gy =1 J·kg-1
در یک محیط عادی که تشعشع از استاندارد تجاوز نمیکند، دوز موثر تشعشع پسزمینه طبیعی که بدن انسان دریافت میکند تقریباً 2.4mSv (میانگین جهانی) است.
دوز جذب شده D: واحد Gy(gray) = 1J/Kg، واحد کمکی rad(rad) = 0.01Gy
دوز معادل H: واحد Sv(سیورت) = 1J/Kg، واحد کمکی rem(rem) = 0.01Sv
یک رابطه مشخص بین دوز موثر و دوز جذب شده وجود دارد: H=Q×D (Q عامل کیفیت تشعشع است) و اصطلاح نسبتاً جدید H=Wr×D (Wr عامل وزن تشعشع نامیده میشود)، اما اساساً یکسان هستند.
دوز موثر E: واحد Sv(سیورت) = 1J/Kg
E=∑t Wt×Ht (Wt نشان دهنده تعداد عوامل وزن اندام یا بافت است و Ht دوز معادل تشعشع دریافتی توسط بافت است)
نرخ دوزی که ما اغلب به آن اشاره میکنیم، درجه تغییر در دوز تشعشع در طول زمان است که میتواند به روشهای مختلفی بیان شود. موارد رایج شامل نرخ دوز جذب شده، نرخ دوز معادل و نرخ دوز موثر و غیره است. نرخ دوز مربوطه را میتوان پس از قرار گرفتن در معرض دوز تشعشع برای یک دوره زمانی مشخص، با واحد /S به دست آورد.
CPM و CPS به تعداد ذرات آزاد شده توسط یک دزیمتر تشعشع شخصی در طول فرآیند تشخیص نمونه اشاره دارند. CPM نشان دهنده تعداد در دقیقه است، در حالی که CPS تعداد در ثانیه را نشان میدهد.
هنگامی که پرتوهای متعددی به طور همزمان در محیط تشخیص وجود دارند، توصیه میشود از واحدهای دوز معادل استفاده شود.
واحد دوز جذب شده عمدتاً در تشخیص انواع مختلف تشعشع و اشیاء در معرض تابش و غیره استفاده میشود. هنگام اندازهگیری شدت پرتوهای Y، معمولاً از nGy/h به عنوان واحد اندازهگیری استفاده میشود که مقدار دوز جذب شده اندازهگیری شده در هر ساعت را بیان میکند. دوز جذب شده یکی از واحدهای مهم در کاربردهایی است که میتواند غلظت تشعشع جذب شده توسط یک شی را توصیف کند.
واحدهای یک دزیمتر تشعشع عمدتاً شامل فعالیت رادیواکتیو، دوز معادل و دوز موثر است. آنها را میتوان در محیطهای مختلف برای نشان دادن مقدار شدت تشعشع اعمال کرد. بنابراین، قبل از استفاده از یک دزیمتر تشعشع، ابتدا باید به درستی درک کنیم که چه واحدهایی دارد تا بتوانیم دادههای تشعشع محیطی را بهتر تجزیه و تحلیل کنیم.