Физический энциклопедический словарь
ДОЗА
(от греч. dosis — доля, порция, приём) излучения, энергия ионизирующего излучения, поглощённая облучаемым в-вом и рассчитанная на единицу его массы (поглощённая доза). Поглощённая энергия расходуется на нагрев в-ва и на его хим. и физ. превращения. Величина Д. зависит от вида излучения, энергии его ч-ц, плотности их потока и от состава облучаемого в-ва. Это объясняется разл. процессами вз-ствия ч-ц и фотонов с эл-нами и атомами в-ва (см. ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЕ, РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ). При прочих равных условиях Д. тем больше, чем больше время облучения, т. е. Д. накапливается со временем. Д., отнесённая к единице времени, наз. мощностью Д.
Единица поглощённой Д. в системе единиц СИ — грэй (Гр). Широко распространена внесистемная единица рад: 1 рад=10-2 Гр. Мощность дозы измеряется в Гр/с, Гр/ч и т. п.
Экспозиционная доза — Д. рентгеновского и g-излучений, определяемая по ионизации воздуха. Она определяется как отношение суммарного заряда всех ионов одного знака SQ, созданных в воздухе, при полном торможении вторичных эл-нов и позитронов, образующихся в элем. объёме, к массе воздуха Dm в этом объёме: D0=SQ/Dm. Экспозиц. Д. с хорошей точностью пропорциональна керме. Единица экспозиц. Д. в системе СИ — Кл/кг. Экспозиц. Д. в 1 Кл/кг означает, что суммарный заряд всех ионов одного знака, образованных в 1 кг воздуха, равен 1 Кл. Устаревшей внесистемной единицей явл. рентген: 1 Р=2,57976•10-4 Кл/кг, что соответствует образованию 2,08•109 пар ионов в 1 см3 воздуха (при 0°С и 760 мм рт. ст.). На создание такого кол-ва ионов необходимо затратить энергию, равную 0,114 эрг/см3 или 88 эрг/г. Т. о., 88 эрг/г — энергетич. эквивалент рентгена. По величине экспозиц. Д. можно рассчитать поглощённую Д. рентгеновского и g-излучений в любом в-ве, зная состав в-ва и энергию фотонов.
Эквивалентная доза. При облучении живых организмов, в частности человека, возникают биол. эффекты, величина к-рых при одной и той же поглощённой Д. различна для разных видов излучения. Т. о., знание поглощённой Д. недостаточно для оценки радиац. опасности. Принято сравнивать биол. эффекты, вызываемые любыми ионизирующими излучениями, с эффектами от рентгеновского и g-излучений. Коэфф., показывающий во сколько раз радиац. опасность в случае хронич. облучения человека (в сравнит. малых Д.) для данного вида излучения выше, чем в случае рентгеновского излучения при одинаковой поглощённой Д., наз. коэффициентом качества излучения (К). Для рентгеновского и g-излучений K=1. Для всех др. ионизирующих излучений К устанавливается на основании радиобиол. данных. Все эти величины используются при установлении норм радиац. безопасности и регламентированы. Коэфф. качества может быть разным для разл. энергий одного и того же вида излучения. Напр., для тепловых нейтронов K=3, для нейтронов с энергией ?п=0,5 МэВ K=10, а для ?п = 5МэВ K=7. Коэфф. К зависит от линейной передачи энергии L?.
Для интерполяции значений К можно пользоваться ф-лой: K=0,8+0,16 L?.
Эквивалентная Д. Н определяется как произведение поглощённой Д. на коэфф. качества излучения: H=DK. Эквив. Д. может измеряться в тех же единицах, что и поглощённая. Существует спец. единица эквивалентной Д.— бэр, эквивалентная Д. в 1 бэр соответствует поглощённой Д. в 1 рад при K=1. Единица эквивалентной Д. СИ — зиверт (Зв). При воздействии неск. видов излучения эквивалентная Д. H=SKiDi.
Естеств. источники ионизирующих излучений (космические лучи, естеств. радиоактивность почвы, воды и воздуха, а также радиоактивность, содержащаяся в теле человека) создают на территории СССР мощность эквивалентной Д. порядка 40—200 мбэр в год. Эквивалентная Д. в 4— 5 Зв, полученная человеком за короткое время при тотальном облучении тела, может привести к смертельному исходу, однако такая же Д., полученная в течение всей жизни, не приводит к видимым изменениям. Диапазон Д. при локальных терапевтич. облучениях в онкологии = до 10 Гр за 3—4 нед. Измерение Д. осуществляется дозиметрическими приборами.