常用的辐射量和单位.ppt

*比释动能K(kineticenergyreleasedinmaterial)X或γ射线与物质相互作用时，能量转换分两个阶段进行：第一：X(γ)E带电粒子(K)第二：带电粒子电离、激发物质吸收(D)X或γ光子传能给带电粒子(K)轫致辐射（不被物质吸收）电离、激发（被物质吸收D）第30页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*第31页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*比释动能K定义：在单位质量物质中由间接致辐射所产生的全部带电粒子的初始动能之总和。数学表述:不带电射线使物质释放出来的全部带电粒子初始动能之和与物质质量之比。(J/kg)或(戈端Gy)1Gy=1J·kg-11Gy=103mGy=106μGy第32页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*比释动能K注意区别：照射量是以电离电量的形式间接反映射线在空气中辐射强度的量，不反映射线被物质吸收而使能量转移的过程。比释动能是描述不带电致电离粒子与物质相互作用时，把多少能量传给了带电粒子的物理量。在辐射防护中，常用比释动能的概念推断生物组织中某点的吸收剂量或计算中子的吸收剂量等。第33页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*比释动能率(Gy/s)比释动能是度量不带电电离粒子（光子或中子）与物质相互作用时，在单位质量物质中转移给次级带电粒子初始动能之和多少的一个物理量，它只适用于间接致电离辐射，但适用于任何物质。第34页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*吸收剂量D(J/kg)或(Gy)专用单位(rad)定义:辐射所授予单位质量介质的平均能量。dEen为平均授予能。它表示进入介质dm的全部带电粒子和不带电粒子能量的总和，与离开该体积的全部带电粒子和不带电粒子能量总和之差，再减去在该体积内发生任何核反应所增加的静止质量的等效能量。第35页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*吸收剂量授予某一体积内物质的能量越多，则吸收剂量越大。吸收剂量它适用于任何类型的电离辐射和受到照射的任何物质。不同物质吸收辐射能量的本领是不同的，在论及吸收剂量时，应明确辐射类型、介质种类和特定的位置。第36页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*吸收剂量D吸收剂量率(Gy/s)讨论:X或γ能量除转换成电子初动能外,还有核与电子间束缚能及散射光子能量等。电子初动能还有一部分转换成轫致辐射等能量。第37页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*吸收剂量D例题1:质量为0.2g的物质,10s内吸收电离辐射的平均能量为100尔格,求该物质的吸收剂量和吸收剂量率.解:dm=0.2g=2×10-4kg;dEen=100erg=10-5J;dt=10s第38页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*D、K和X之间的关系(1)带电粒子平衡在某空气层,入射次级电子等于射出数目,（最大射程）电离电量开始趋于恒定的现象.在进行照射量测量时，应选择平衡电离层.第39页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*D、K和X之间的关系带电粒子平衡照射量与比释动能的关系照射量和吸收剂量的关系比释动能和吸收剂量的关系第40页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*带电粒子平衡第41页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*带电粒子的平衡的条件:a.介质元周围辐射场均匀b.介质厚度大于等于带电粒子在介质中的最大射程当带电粒子平衡时:带电粒子平衡第42页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*带电粒子平衡严格讲，上述条件难以实现，特别是靠近辐射源处，辐射强度随位置变化显著；另外，在两种介质交界处，为非均匀介质，都不可能满足电子平衡的必要条件。但在实践中，需要对某些条件作适当的近似处理，以便在一定的精度范围内，可认为电子平衡成立。当X（γ）射线能量较低[低于Co-60γ射线能量（1.25MeV）]时，由于次级电子射程相对较短，X（γ）光子的衰减可以忽略，则在受照射的某些介质中，可认为近似存在电子平衡。第43页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*照射量与比释动能的关系在电子平衡的条件下，单能辐射场中同一点当X（γ）光子辐射的能量低于1.25MeV以下时，g很小，约为0.003，可忽略不计。第44页，讲稿共79页，2023年5月2日，星期三*照射量与比释动能的关系公式适用条件:a.带电粒子平衡,b.次级粒子产生的轫致辐射能量可以忽略,c.物