国际辐射学单位委员会(ICRU)85号报告共定义了12个剂量学的量,有比释动能、比释动能率、照射量、照射量率、比转换能、比转换能率、沉积能、授予能、线能、比(授予)能、吸收剂量、吸收剂量率。最重要的是照射量和照射量率、比释动能和比释动能率、吸收剂量和吸收剂量率这6个物理量。
剂量学的量和单位
描述电离辐射在受照体中所产生的辐射剂量,反映真实和潜在的生物效应的物理量和单位。辐射学的量和相互作用系数二者的乘积就是剂量学的量。
- 英文名称
- quantities and units in dosimetry
- 所属学科
- 仪器科学与技术
照射量X是光子在单位质量的空气中,释放的全部电子(负电子和正电子)在空气中完全被阻止时,产生一种符号的离子总电荷的绝对值,单位为库仑·千克-1(C·kg-1),已废除的专用单位为伦琴(R,1R=2.58×10-4C/kg)。照射量率是在单位时间间隔内照射量的增量,单位为库仑·千克-1·秒-1(C·kg-1·s-1)。
比释动能K是不带电电离粒子在单位质量的某一物质内释放出来的全部带电电离粒子的初始动能的总和,单位为焦耳·千克-1(J·kg-1)。如果相互作用的物质为空气时,称为空气比释动能,专用单位为戈瑞(Gy,1Gy=1J·kg-1)。比释动能率是在单位时间间隔内照射量的增量,单位为焦耳·千克-1·秒-1(J·kg-1·s-1)或戈瑞·秒-1(Gy·s-1),已废除的单位为拉德(rad,1rad=10-2Gy)。
吸收剂量是电离辐射给予单位质量物质的平均能量,单位为焦耳·千克-1(J·kg-1),专用单位为戈瑞。吸收剂量率是单位时间内吸收剂量的增量,单位为焦耳·千克-1·秒-1或戈瑞·秒-1。
下表给出了照射量、比释动能和吸收剂量的比较,空气比释动能和照射量的定义、用途、表征的物理性质有相似之处,但是局限性小得多。1993年,国际计量局已停止了照射量国际比对,转而改为将空气比释动能的国际比对作为关键比对的量。这表明空气比释动能已在大部分情况下取代了照射量。但是考虑历史和应用的原因,照射量还有少量应用。
空气比释动能主要应用于医学放射诊断领域,吸收剂量主要应用于放射治疗、辐射加工等领域。
辐射量 | 照射量X | 比释动能K | 吸收剂量D |
含义 | 表征X、γ线在考察的体积内用于电离空气的能量 | 表征非带电粒子在考察的体积内交给带电粒子的能量 | 表征任何辐射在考察的体积内被物质吸收的能量 |
适用介质 | 空气 | 任何介质 | 任何介质 |
适用辐射类型 | 不大于2MV的X、γ射线 | 非带电粒子辐射 | 任何辐射 |
单位 | C·kg-1 | Gy | Gy |
已废除的单位 | R | rad | rad |