Cet article est consacré au sujet de la dose absorbée de rayonnement (i-tion), des rayonnements ionisants et de leurs types. Il contient des informations sur la diversité, la nature, les sources, les méthodes de calcul, les unités de dose de rayonnement absorbée et bien plus encore.
Le concept de dose de rayonnement absorbée
La dose de rayonnement est une valeur utilisée par des sciences telles que la physique et la radiobiologie pour évaluer le degré d'impact des rayonnements de type ionisant sur les tissus des organismes vivants, leurs processus vitaux, ainsi que sur les substances. Qu'appelle-t-on la dose de rayonnement absorbée, quelle est sa valeur, la forme d'exposition et la variété des formes ? Il se présente principalement sous la forme d'une interaction entre le milieu et le rayonnement ionisant, et est appelé effet d'ionisation.
La dose de rayonnement absorbée a ses propres méthodes et unités de mesure, et la complexité et la diversité des processus qui se produisent lors d'une exposition au rayonnement donnent lieu à une certaine diversité d'espèces dans les formes de dose absorbée.
Forme de rayonnement ionisant
Le rayonnement ionisant est un fluxdivers types de particules élémentaires, photons ou fragments formés à la suite de la fission atomique et capables de provoquer une ionisation dans la matière. Le rayonnement ultraviolet, comme la forme visible de la lumière, n'appartient pas à ce type de rayonnement, pas plus qu'il n'inclut le rayonnement de type infrarouge et émis par les bandes radio, qui est associé à leur faible quantité d'énergie, qui n'est pas suffisante pour créer des rayonnements atomiques et ionisation moléculaire à l'état fondamental.
Type de rayonnement ionisant, sa nature et ses sources
La dose absorbée de rayonnement ionisant peut être mesurée en différentes unités SI et dépend de la nature du rayonnement. Les types de rayonnements les plus importants sont: les rayonnements gamma, les particules bêta de positrons et d'électrons, les neutrons, les ions (y compris les particules alpha), les rayons X, les ondes électromagnétiques à ondes courtes (photons de haute énergie) et les muons.
La nature des sources de rayonnements ionisants peut être très diverse, par exemple: la désintégration spontanée des radionucléides, les réactions thermonucléaires, les rayons de l'espace, les radionucléides créés artificiellement, les réacteurs de type nucléaire, un accélérateur de particules élémentaires et même un X -appareil à rayons.
Comment fonctionnent les rayonnements ionisants
Selon le mécanisme par lequel la matière et le rayonnement ionisant interagissent, il est possible de distinguer un flux direct de particules de type chargé et un rayonnement qui agit indirectement, c'est-à-dire,flux de photons ou de protons, flux de particules neutres. Le dispositif de formation vous permet de sélectionner les formes primaires et secondaires de rayonnement ionisant. Le débit de dose de rayonnement absorbé est déterminé en fonction du type de rayonnement auquel la substance est exposée, par exemple, l'effet de la dose efficace des rayons de l'espace sur la surface terrestre, à l'extérieur de l'abri, est de 0,036 μSv / h. Il faut également comprendre que le type de mesure de dose de rayonnement et son indicateur dépendent de la somme d'un certain nombre de facteurs, en parlant de rayons cosmiques, cela dépend également de la latitude de l'espèce géomagnétique et de la position du cycle de onze ans de activité solaire.
La plage d'énergie des particules ionisantes va de quelques centaines d'électrons-volts à 1015-20 électrons-volts. Le kilométrage et la pénétration peuvent varier considérablement, allant de quelques micromètres à des milliers de kilomètres ou plus.
Introduction à la dose d'exposition
L'effet d'ionisation est considéré comme la principale caractéristique de la forme d'interaction du rayonnement avec le milieu. Dans la période initiale de formation de la dosimétrie des rayonnements, on étudiait principalement les rayonnements dont les ondes électromagnétiques se situaient dans les limites entre les rayonnements ultraviolets et gamma, du fait de leur diffusion dans l'air. Par conséquent, le niveau d'ionisation de l'air a servi de mesure quantitative du rayonnement pour le champ. Cette mesure est devenue la base pour créer une dose d'exposition déterminée par l'ionisation de l'air dansconditions de pression atmosphérique normale, tandis que l'air lui-même doit être sec.
La dose de rayonnement absorbée par l'exposition sert à déterminer les possibilités ionisantes des rayons X et des rayons gamma, montre l'énergie rayonnée qui, après avoir subi une transformation, est devenue l'énergie cinétique des particules chargées dans une fraction de la masse d'air dans l'atmosphère.
L'unité de dose absorbée par type d'exposition est le coulomb, le composant SI, divisé par kg (C/kg). Le type d'unité de mesure non systémique est le roentgen (P). Un pendentif/kg correspond à 3876 roentgens.
Montant consommé
La dose de rayonnement absorbée, en tant que définition claire, est devenue nécessaire pour une personne en raison de la variété des formes possibles d'exposition à un rayonnement particulier sur les tissus des êtres vivants et même des structures inanimées. En s'élargissant, la gamme connue des types de rayonnements ionisants a montré que le degré d'influence et d'impact peut être très divers et n'est pas soumis à la définition habituelle. Seule une quantité spécifique d'énergie de rayonnement absorbée de type ionisant peut donner lieu à des changements chimiques et physiques dans les tissus et les substances exposées au rayonnement. Le nombre nécessaire pour déclencher de tels changements dépend du type de rayonnement. La dose absorbée d'i-nia est apparue précisément pour cette raison. En fait, il s'agit d'une quantité d'énergie qui a été absorbée par une unité de matière et qui correspond au rapport entre l'énergie de type ionisante qui a été absorbée et la masse du sujet ou de l'objet qui absorbe le rayonnement.
Mesurer la dose absorbée à l'aide de l'unité gray (Gy) - partie intégrante du système C. Un gray est la quantité de dose capable de transmettre un joule de rayonnement ionisant à 1 kilogramme de masse. Rad est une unité de mesure non systémique, en valeur 1 Gy correspond à 100 rad.
Dose absorbée en biologie
L'irradiation artificielle des tissus animaux et végétaux a clairement démontré que différents types de rayonnement, étant à la même dose absorbée, peuvent affecter le corps et tous les processus biologiques et chimiques qui s'y déroulent de différentes manières. Cela est dû à la différence dans le nombre d'ions créés par les particules plus légères et plus lourdes. Pour un même trajet le long du tissu, un proton peut créer plus d'ions qu'un électron. Plus les particules sont collectées à la suite de l'ionisation, plus l'effet destructeur du rayonnement sur le corps sera fort, dans des conditions de même dose absorbée. C'est en accord avec ce phénomène, la différence d'intensité des effets des différents types de rayonnement sur les tissus, que la désignation de la dose équivalente de rayonnement a été mise en place. La dose équivalente de rayonnement absorbée est la quantité de rayonnement reçue par le corps, calculée en multipliant la dose absorbée et un facteur spécifique appelé facteur d'efficacité biologique relative (RBE). Mais il est aussi souvent appelé facteur de qualité.
Les unités de dose absorbée de type équivalent sont mesurées en SI, à savoir les sieverts (Sv). Un Sv est égal au correspondantdose de tout rayonnement qui est absorbée par un kilogramme de tissu d'origine biologique et provoque un effet égal à l'effet de 1 Gy de rayonnement de type photon. Rem - utilisé comme indicateur de mesure hors système de la dose biologique (équivalente) absorbée. 1 Sv correspond à cent rems.
Forme posologique efficace
La dose efficace est un indicateur de magnitude, qui est utilisé comme mesure du risque d'effets à long terme de l'exposition humaine, de ses parties individuelles du corps, des tissus aux organes. Cela tient compte de sa radiosensibilité individuelle. La dose de rayonnement absorbée est égale au produit de la dose biologique dans les parties du corps par un certain facteur de pondération.
Différents tissus et organes humains ont une susceptibilité différente aux radiations. Certains organes peuvent être plus susceptibles que d'autres de développer un cancer à la même valeur d'équivalent de dose absorbée, par exemple, la thyroïde est moins susceptible de développer un cancer que les poumons. Par conséquent, une personne utilise le coefficient de risque de rayonnement créé. Le CRC est un moyen de déterminer la dose d'i-tion affectant les organes ou les tissus. L'indicateur total du degré d'influence sur le corps d'une dose efficace est calculé en multipliant le nombre correspondant à la dose biologique par le CRC d'un organe particulier, un tissu.
La notion de dose collective
Il existe un concept de dose d'absorption de groupe, qui est la somme d'un ensemble individuel de valeurs de dose efficace dans un groupe particulier de sujets pendant un certain tempsécart. Les calculs peuvent être effectués pour n'importe quelle colonie, jusqu'à des États ou des continents entiers. Pour ce faire, multipliez la dose efficace moyenne par le nombre total de sujets exposés aux rayonnements. Cette dose absorbée est mesurée à l'aide de l'homme-sievert (homme-Sv.).
En plus des formes de doses absorbées ci-dessus, il y a aussi: engagement, seuil, collectif, évitable, maximum admissible, dose biologique de rayonnement de type gamma-neutron, minimum létal.
Intensité de l'exposition à la dose et unités de mesure
Indicateur d'intensité d'irradiation - substitution d'une dose spécifique sous l'influence d'un certain rayonnement pour une unité de mesure temporaire. Cette valeur est caractérisée par la différence de dose (équivalente, absorbée…) divisée par l'unité de temps. Il existe de nombreuses unités construites à cet effet.
La dose de rayonnement absorbée est déterminée par la formule appropriée pour un rayonnement particulier et le type de quantité de rayonnement absorbée (biologique, absorbée, exposition, etc.). Il existe de nombreuses façons de les calculer, basées sur différents principes mathématiques, et différentes unités de mesure sont utilisées. Exemples d'unités de mesure:
- Vue intégrale - kilogramme gris en SI, à l'extérieur du système est mesuré en rad grammes.
- Forme équivalente - sievert en SI, mesuré en dehors du système - en rems.
- Vue d'exposition - coulomb-kilogramme en SI, mesuré en dehors du système - en roentgens.
Il existe d'autres unités de mesure correspondant à d'autres formes de dose de rayonnement absorbée.
Conclusions
En analysant ces articles, nous pouvons conclure qu'il existe de nombreux types d'émissions les plus ionisantes et les formes de son impact sur les substances vivantes et inanimées. Tous sont mesurés, en règle générale, dans le système d'unités SI, et chaque type correspond à une certaine unité de mesure système et non système. Leur source peut être la plus diverse, à la fois naturelle et artificielle, et le rayonnement lui-même joue un rôle biologique important.
