Artikel ini dikhususkan untuk topik dosis radiasi yang diserap (i-tion), radiasi pengion dan jenisnya. Ini berisi informasi tentang keanekaragaman, alam, sumber, metode perhitungan, satuan dosis radiasi yang diserap dan banyak lagi.
Konsep dosis radiasi yang diserap
Dosis radiasi adalah nilai yang digunakan oleh ilmu-ilmu seperti fisika dan radiobiologi untuk menilai tingkat dampak radiasi jenis pengion pada jaringan organisme hidup, proses kehidupan mereka, dan juga pada zat. Apa yang disebut dosis radiasi yang diserap, berapa nilainya, bentuk paparannya dan ragam bentuknya? Hal ini terutama disajikan dalam bentuk interaksi antara medium dan radiasi pengion, dan disebut efek ionisasi.
Dosis radiasi yang diserap memiliki metode dan unit pengukurannya sendiri, dan kompleksitas serta keragaman proses yang terjadi saat terpapar radiasi menimbulkan beberapa keragaman spesies dalam bentuk dosis yang diserap.
Bentuk radiasi pengion
Radiasi pengion adalah aliranberbagai jenis partikel elementer, foton atau fragmen yang terbentuk sebagai hasil dari pembelahan atom dan mampu menyebabkan ionisasi dalam materi. Radiasi ultraviolet, seperti bentuk cahaya tampak, tidak termasuk dalam jenis radiasi ini, juga tidak termasuk radiasi jenis inframerah dan dipancarkan oleh pita radio, yang dikaitkan dengan sejumlah kecil energinya, yang tidak cukup untuk menciptakan atom dan ionisasi molekuler dalam keadaan dasar.
Jenis radiasi pengion, sifat dan sumbernya
Dosis serapan radiasi pengion dapat diukur dalam berbagai satuan SI, dan bergantung pada sifat radiasi. Jenis radiasi yang paling signifikan adalah: radiasi gamma, partikel beta positron dan elektron, neutron, ion (termasuk partikel alfa), sinar-x, elektromagnetik gelombang pendek (foton energi tinggi) dan muon.
Sifat sumber radiasi pengion bisa sangat beragam, misalnya: peluruhan radionuklida yang terjadi secara spontan, reaksi termonuklir, sinar dari luar angkasa, radionuklida yang dibuat secara artifisial, reaktor tipe nuklir, akselerator partikel elementer, dan bahkan X -alat sinar.
Cara kerja radiasi pengion
Bergantung pada mekanisme interaksi materi dan radiasi pengion, adalah mungkin untuk membedakan aliran langsung partikel dari jenis bermuatan dan radiasi yang bekerja secara tidak langsung, dengan kata lain,fluks foton atau proton, fluks partikel netral. Perangkat formasi memungkinkan Anda untuk memilih bentuk primer dan sekunder dari radiasi pengion. Laju dosis radiasi yang diserap ditentukan sesuai dengan jenis radiasi yang terkena zat tersebut, misalnya efek dosis efektif sinar dari ruang angkasa di permukaan bumi, di luar naungan, adalah 0,036 Sv / jam. Juga harus dipahami bahwa jenis pengukuran dosis radiasi dan indikatornya tergantung pada jumlah dari sejumlah faktor, berbicara tentang sinar kosmik, itu juga tergantung pada garis lintang spesies geomagnetik dan posisi siklus sebelas tahun. aktivitas matahari.
Kisaran energi partikel pengion berkisar dari beberapa ratus elektron volt hingga 1015-20 elektron volt. Jarak tempuh dan penetrasi dapat sangat bervariasi, mulai dari beberapa mikrometer hingga ribuan kilometer atau lebih.
Pengantar dosis paparan
Efek ionisasi dianggap sebagai karakteristik utama dari bentuk interaksi radiasi dengan medium. Pada periode awal pembentukan dosimetri radiasi, radiasi terutama dipelajari, gelombang elektromagnetik yang berada dalam batas antara radiasi ultraviolet dan gamma, karena tersebar luas di udara. Oleh karena itu, tingkat ionisasi udara berfungsi sebagai ukuran kuantitatif radiasi untuk lapangan. Ukuran ini menjadi dasar untuk membuat dosis paparan yang ditentukan oleh ionisasi udara masukkondisi tekanan atmosfer normal, sedangkan udaranya sendiri harus kering.
Paparan dosis radiasi yang diserap berfungsi sebagai sarana untuk menentukan kemungkinan pengion sinar-X dan sinar gamma, menunjukkan energi radiasi, yang, setelah mengalami transformasi, menjadi energi kinetik partikel bermuatan dalam fraksi massa udara di atmosfer.
Satuan dosis serap jenis paparan adalah coulomb, komponen SI, dibagi dengan kg (C/kg). Jenis satuan pengukuran nonsistemik adalah roentgen (P). Satu liontin/kg sesuai dengan 3876 rontgen.
Jumlah yang dikonsumsi
Dosis radiasi yang diserap, sebagai definisi yang jelas, telah menjadi penting bagi seseorang karena berbagai kemungkinan bentuk paparan radiasi tertentu pada jaringan makhluk hidup dan bahkan struktur mati. Perluasan, kisaran jenis radiasi pengion yang diketahui menunjukkan bahwa tingkat pengaruh dan dampak bisa sangat beragam dan tidak tunduk pada definisi biasa. Hanya sejumlah tertentu energi radiasi yang diserap dari jenis pengion yang dapat menimbulkan perubahan kimia dan fisika pada jaringan dan zat yang terpapar radiasi. Jumlah yang sangat dibutuhkan untuk memicu perubahan tersebut tergantung pada jenis radiasi. Dosis penyerapan i-nia muncul justru karena alasan ini. Sebenarnya, ini adalah besaran energi yang telah diserap oleh satu unit materi dan sesuai dengan rasio energi jenis pengion yang diserap dan massa subjek atau objek yang menyerap radiasi.
Ukur dosis serap menggunakan satuan abu-abu (Gy) - bagian integral dari sistem C. Satu abu-abu adalah jumlah dosis yang mampu mentransmisikan satu joule radiasi pengion hingga 1 kilogram massa. Rad adalah satuan pengukuran non-sistemik, nilai 1 Gy sesuai dengan 100 rad.
Dosis serapan dalam biologi
Iradiasi buatan pada jaringan hewan dan tumbuhan telah dengan jelas menunjukkan bahwa berbagai jenis radiasi, dengan dosis serap yang sama, dapat mempengaruhi tubuh dan semua proses biologis dan kimia yang terjadi di dalamnya dengan cara yang berbeda. Hal ini disebabkan oleh perbedaan jumlah ion yang diciptakan oleh partikel yang lebih ringan dan lebih berat. Untuk jalur yang sama di sepanjang jaringan, proton dapat menciptakan lebih banyak ion daripada elektron. Semakin padat partikel yang dikumpulkan sebagai hasil ionisasi, semakin kuat efek destruktif radiasi pada tubuh, dalam kondisi dosis serap yang sama. Sesuai dengan fenomena ini, perbedaan kekuatan efek dari berbagai jenis radiasi pada jaringan, penunjukan dosis radiasi yang setara mulai digunakan. Dosis ekuivalen radiasi serap adalah jumlah radiasi yang diterima tubuh, dihitung dengan mengalikan dosis serap dan faktor spesifik yang disebut faktor efektivitas biologis relatif (RBE). Tapi itu juga sering disebut sebagai faktor kualitas.
Unit dosis serap tipe ekivalen diukur dalam SI, yaitu sieverts (Sv). Satu Sv sama dengan yang sesuaidosis radiasi apa pun yang diserap oleh satu kilogram jaringan asal biologis dan menyebabkan efek yang sama dengan efek 1 Gy radiasi tipe foton. Rem - digunakan sebagai indikator pengukuran di luar sistem dari dosis serap biologis (setara). 1 Sv sama dengan seratus rem.
Bentuk dosis efektif
Dosis efektif adalah indikator besarnya, yang digunakan sebagai ukuran risiko efek jangka panjang dari paparan manusia, bagian tubuh individu, dari jaringan ke organ. Ini memperhitungkan radiosensitivitas individualnya. Dosis radiasi yang diserap sama dengan produk dosis biologis di bagian tubuh dengan faktor bobot tertentu.
Jaringan dan organ manusia yang berbeda memiliki kerentanan radiasi yang berbeda. Beberapa organ mungkin lebih mungkin daripada yang lain untuk mengembangkan kanker pada nilai setara dosis yang diserap yang sama, misalnya, tiroid lebih kecil kemungkinannya untuk mengembangkan kanker daripada paru-paru. Oleh karena itu, seseorang menggunakan koefisien risiko radiasi yang dibuat. CRC adalah sarana untuk menentukan dosis i-tion yang mempengaruhi organ atau jaringan. Indikator total tingkat pengaruh dosis efektif pada tubuh dihitung dengan mengalikan jumlah yang sesuai dengan dosis biologis dengan CRC organ tertentu, jaringan.
Konsep dosis kolektif
Ada konsep dosis serapan kelompok, yaitu jumlah dari satu set nilai dosis efektif individu dalam kelompok mata pelajaran tertentu untuk waktu tertentucelah. Perhitungan dapat dilakukan untuk setiap pemukiman, hingga negara bagian atau seluruh benua. Untuk melakukan ini, kalikan dosis efektif rata-rata dan jumlah total subjek yang terpapar radiasi. Dosis serap ini diukur dengan menggunakan man-sievert (man-Sv.).
Selain bentuk-bentuk dosis serap di atas, ada juga: komitmen, ambang batas, kolektif, dapat dicegah, maksimum yang diizinkan, dosis biologis radiasi jenis gamma-neutron, minimum mematikan.
Kekuatan dosis paparan dan satuan pengukuran
Indikator intensitas iradiasi - penggantian dosis tertentu di bawah pengaruh radiasi tertentu untuk unit pengukuran sementara. Nilai ini ditandai dengan perbedaan dosis (setara, diserap, dll) dibagi dengan satuan waktu. Ada banyak unit yang dibuat khusus.
Dosis radiasi yang diserap ditentukan oleh formula yang sesuai untuk radiasi tertentu dan jenis jumlah radiasi yang diserap (biologis, serapan, paparan, dll.). Ada banyak cara untuk menghitungnya, berdasarkan prinsip matematika yang berbeda, dan unit pengukuran yang berbeda digunakan. Contoh satuan ukuran adalah:
- Tampilan integral - kilogram abu-abu dalam SI, di luar sistem diukur dalam rad gram.
- Bentuk ekuivalen - sievert dalam SI, diukur di luar sistem - dalam rems.
- Tampilan eksposisi - coulomb-kilogram dalam SI, diukur di luar sistem - dalam roentgen.
Ada satuan pengukuran lain yang sesuai dengan bentuk lain dari dosis radiasi yang diserap.
Kesimpulan
Menganalisis artikel-artikel ini, kita dapat menyimpulkan bahwa ada banyak jenis emisi pengion dan bentuk dampaknya terhadap zat hidup dan mati. Semuanya diukur, sebagai suatu peraturan, dalam sistem satuan SI, dan masing-masing jenis sesuai dengan unit pengukuran sistem dan non-sistem tertentu. Sumbernya bisa paling beragam, baik alami maupun buatan, dan radiasi itu sendiri memainkan peran biologis yang penting.