Dosis equivalente

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Dosis equivalente
Dimensión	L 2 T −2
Unidades
SI	sievert
Otras unidades	movimiento rápido del ojo

La dosis equivalente ( E , H T, R ) caracteriza el efecto biológico de la exposición del cuerpo a la radiación ionizante .

La dosis equivalente es igual a la dosis absorbida en el tejido u órgano multiplicada por el factor de ponderación [Comm. 1] de este tipo de radiación ( W R ) , que refleja la capacidad de la radiación para dañar los tejidos corporales:

H_{{T,R}}={W_{R}D_{R}},

donde es la dosis equivalente,

H_{{T,R}}

W_{R}

es el factor de radiación de ponderación .

DR

es la dosis absorbida .

Cuando se expone a diferentes tipos de radiación con diferentes factores de ponderación, la dosis equivalente se define como la suma de las dosis equivalentes para estos tipos de radiación.

H_{{T,R}}=\sum_{{R}}^{{}}{W_{R}D_{R}}.

El coeficiente de ponderación de la radiación gamma para el tejido biológico se toma, por definición, igual a uno, por lo tanto, la dosis equivalente durante la irradiación con radiación gamma es numéricamente igual a la dosis absorbida. El coeficiente de ponderación de rayos X , partículas beta y muones también se toma igual a uno. Según las recomendaciones de la ICRP, el factor de ponderación para protones y piones cargados es 2, y para partículas alfa , fragmentos de fisión e iones pesados - 20. El factor de ponderación para neutrones viene dado por el espectro continuo y se determina en función de su cinética. energía E n :

para E n < 1 MeV : $W_{R}=2{,}5+18{,}2\cdot \exp \left(-{\frac {\ln ^{2}E_{n}}{6}}\right),$
para E n de 1 a 50 MeV: $W_{R}=5{,}0+17{,}0\cdot \exp \left(-{\frac {\ln ^{2}(2E_{n})}{6}}\right ),$
para E n > 50 MeV: $W_{R}=2{,}5+3{,}25\cdot \exp \left(-{\frac {\ln ^{2}(0{,}04\cdot E_{n}) {6}}\derecho)$

(en estas fórmulas, E n se expresa en MeV) [2] . Para neutrones de baja energía ( E n menos de 10 keV ) W R es 2,5. El factor de ponderación máximo de 20,7 se alcanza para una energía de neutrones de 1 MeV .

En el Sistema Internacional de Unidades (SI), la dosis equivalente se mide (al igual que la dosis absorbida) en julios divididos por kilogramo (J/kg), es decir, la dosis equivalente y la absorbida tienen la misma unidad. Sin embargo, la unidad de dosis equivalente tiene un nombre especial, sievert (Sv, Sv), que se diferencia de la unidad de dosis absorbida, que se denomina gray [3] [4] .

También se usa una unidad no sistémica de dosis equivalente: rem (una abreviatura de " hombre equivalente de roentgen ", inglés rem ( hombre equivalente de roentgen ). 1 rem \u003d 0.01 Sv .

La tasa de acumulación de una dosis equivalente se denomina tasa de dosis equivalente y se mide en Sv/s (y también en Sv/hora, Sv/año, etc.). Por ejemplo, la tasa de dosis efectiva promedio mundial , acumulada a partir de la exposición de fuentes naturales per cápita, es de 2,4 mSv/año [5] [6] .

La dosis equivalente no tiene en cuenta la diferente sensibilidad biológica de los órganos y tejidos a la radiación. La consideración adicional de este factor conduce a un concepto más complejo de dosis efectiva .

Véase también

kerma

Comentarios

↑ No debe confundirse con el factor de calidad , que, después de 1991, se utiliza para calcular cantidades operativas medidas por dosímetros, como, por ejemplo, la dosis ambiental equivalente [1] .

Notas

↑ CIPR 103, 2009 , pág. 32-33, 68, 266-267.
↑ 1 2 ICRP 103, 2009 , pág. 68-71.
↑ El folleto SI Descripción del SI en el sitio web de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas
↑ Regulaciones sobre unidades de cantidades permitidas para uso en la Federación Rusa. Copia de archivo del 2 de noviembre de 2013 en Wayback Machine Aprobado por Decreto del Gobierno de la Federación Rusa del 31 de octubre de 2009 N 879
↑ Comentarios sobre las normas de seguridad radiológica (NRB-99/2009). Archivado el 25 de octubre de 2018 en la pestaña Wayback Machine . 6.1.
↑ Informe UNSCEAR, 2000 , p. 5.

Literatura

Publicación 103 de la Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP) / Traducido del inglés. Bajo la dirección general. M. F. Kiselev y N. K. Shandaly. - Moscú: LLC PKF "Alana", 2009. - 344 p. - ISBN 978-5-9900350-6-5 .
Yarmonenko S. P., Vainson A. A. Radiobiología del hombre y los animales: Proc. tolerancia. - M.: Escuela Superior, 2004.
Taller de física nuclear. - M .: Editorial de la Universidad Estatal de Moscú, 1980.
Shirokov Yu. M., Yudin N. P. Física nuclear. — M.: Nauka, 1980.
Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los Efectos de la Radiación Atómica. FUENTES Y EFECTOS DE LA RADIACIÓN IONIZANTE. UNSCEAR 2000 Informe a la Asamblea General ] . - 2000. - vol. I.- 654 pág.

Seguridad radiológica
Efecto biológico de la radiación.	Radiobiología Efectos radiobiológicos Bajas dosis de radiación
dosis de radiación	Dosis absorbida Dosis equivalente Dosis efectiva Dosis de exposición
Unidades	sistémico Gris Sievert fuera del sistema Contento Baer radiografía
Organizaciones internacionales	UNSCEAR CIPR ICRU OIEA