辐射剂量基本概念课件

辐射剂量学基本概念电离（Ionization）：

从原子、分子或其他束缚状态释放一个或多个电子的过程。在电离过程中产生的负离子和正离子形成离子对。激发（Excitation）：

如果上述过程中电子尚不能摆脱原子核的束缚，只能从低能态跃迁到高能态，则称为激发。辐射效应（RadiationEffect）：电离辐射引起受照物质性质的变化

通过电离、激发，辐射的能量被物质吸收，引发物质性质的改变。如：物质变热、变色等。辐射剂量（RadiationDose）：预测电离辐射导致受照物质发生真实效应或潜在影响程度的物理指标。

其数值取决于辐射的类型、能量以及受照物质的性质，同时也依赖于照射条件(时间、方式和途径)。电离辐射与物质的相互作用带电粒子：作用次数频繁，每次作用损失能量不多

不带电粒子：

作用次数稀少，每次作用能量损失可观

不带电粒子通过相互作用产生次级带电粒子将能量授予物质。带电粒子进入物质后，主要受到物质中原子核和电子的电磁作用，致使运动着的带电粒子改变方向、减少能量.

若无能量形式的改变，则称：

弹性散射或弹性碰撞

否则表现为电离、激发、轫致辐射轫致辐射（Bremsstrahlung）物质中带电粒子受到原子核、电子电场的作用，运动方向发生大的偏折，部分动能变成能量连续分布的X射线的光子能量。X、γ射线与

可见光、紫外线

无线电波、红外线

一样属于电磁辐射，

具有波粒二象性。物质中，X、γ射线能量损失的主要方式

光电效应

康普顿散射

电子对产生

X、γ射线进入物质后，有可能不经过任何相互作用而穿透出去。

一旦发生了相互作用，则会按照前述过程被吸收或散射。中子能量在物质中的转移和吸收中子不带电

它只与物质的原子核发生相互作用

作用过程有两类：

散射和吸收散射：

非弹性散射（n；γ,n’），中子损失部分能量，使原子核变成激发态，退激时放出γ

光子。

散射：

去弹性散射（n；多个n’），中子与原子核作用后产生多个中子，核内质子数照旧。

唯有高能中子才能有此过程。吸收：散裂过程，原子核吸收中子，发出多个粒子。如：12C（n；n’,3α）

14N（n；2α）7Li中子在物质中的能量转移：由上可知，中子与原子核作用，产生的次级粒子很多是重带电粒子，这些粒子在物质中基本通过电离激发过程耗尽其全部能量。中子在物质中的能量转移：此外，中子在与物质相互作用过程中产生的光子将依照光电效应、康普顿散射和电子对产生等过程向物质传递其能量。基本的剂量学量用于表征：

电离辐射在所论体积内向单位质量物质授予的辐射能量。

吸收剂量D(J/kg,戈瑞，Gy)

放射防护量电离辐射对人体的有害效应从性质而言，分为：

确定性效应和

随机性效应按急性放射病临床诊断的现行标准急性放射病分型、分度的剂量下限为骨髓型

轻度1Gy中度2Gy

重度4Gy极重度6Gy肠型10Gy脑型50Gy放射防护量

由ICRP规定的人体中的剂量学量

用于表示辐射防护中的剂量限值

预测、评价辐射照射对人体健康的危害程度。

放射防护量只能用于

放射防护所关心的

小剂量、低剂量率照射情况辐射事故中遇到的

大剂量、高剂量率情况下

评价人体健康危害还得使用

受照器官的吸收剂量

作为评价的剂量学指标基本的放射防护量

器官剂量，DT

器官当量剂量，HT

有效剂量，E与基本的放射防护量相应，还有用于：内照射评价的待积量群体环境评价的集体量、人均量

环境评价的负担量器官剂量，DT（OrganDose）

人体特定组织或器官的平均吸收剂量DT

＝ЄT/mT[Gy]ЄT：器官T吸收的总辐射能量mT：器官T的质量当量剂量HT

EquivalentDose辐射权重因子WRRadiationWeightingFactor器官的当量剂量HT

HT

＝∑DR,T×WR单位：J/kg，专门名称：Sievert国际代号：Sv，中文名称：希DR,T，辐射R对T的器官剂量WR，辐射R的辐射权重因子有效剂量EffectiveDose组织权重因子TissueWeightingFactor有效剂量E

受照人体中以组织权重因子修正后的器官当量剂量的总和。评价内照射危害的待积量CommittedQuantity

内照射情况下，器官当量剂量率与器官内核素的活度呈正比关系。

由于器官内活度会因为代谢和衰变而减少，所以当量剂量率呈逐步下降趋势

与受照群体相关集体量（CollectiveQuantity）人均量（PerCapitaQuantity）用于辐射防护监测的实用量(OperationalQuantity)辐射防护量不能直接测量，

外照射情况下需要通过

场所剂量监测

个人剂量监测评价人员受到的照射是否符合辐射防护标准要求为此，ICRU以剂量当量为基础，定义了一套实用量。

用于场所监测的

周围剂量当量，H*(d)

定向剂量当量，H’(d,Ω)用于个人监测的个人剂量当量Hp(d)实用量的提出，用意在于：

正常情况下利用实用量的测量结果

对相应防护量提供一个

偏安全的合理估计H实用>=H防护

周围剂量当量的用途：

对于强贯穿辐射，d＝10mm，此种情况下H*(r,d)可以写作H*(10)。

常常可以作为仪器所在位置上

人体有效剂量的合理近似值。定向剂量当量用于弱贯穿辐射的监测此时，关心的深度d：

对于皮肤d＝