کمیت های پرتوی ریسک و مخاطره

کمیت های پرتوی ریسک و مخاطره

طبقه بندی کمیت ها:

• فیزیکی
• حفاظتی
• کاربردی

کمیت های فیزیکی:

• پرتوزایی
• انرژی پرتو eV
• پرتودهی X
• جذتي، D
• گرما، K

یکای انرژی برحسب الکترون ولت eV هست که بر حسب کیلو الکترون ولت (keV) و مگا الکترون ولت (MeV) نیز بیان می شود.

Linear Energy Transfer

• Biological effectiveness of ionizing radiation
• Linear Energy Transfer (LET): amount of energy transferred to the medium per unit of track length of the particle
• Unit: e.g. [keV.m-1]

برخلاف  قدرت توقف که میزان ار دست دادن انرژی توسط یک ذره باردار متحرک در مسیر حرکت از میان ماده را بیان می کند. LET نرخ خطی جذب انرژی را توسط ماده جاذب حین عبور ذره باردار از ماده نشان می دهد.

مقدار LET نمونه:

• پرتوهای ایکس 250 کیلو ولتی (کیلو الکترون ولت بر میکرون) 2keV/μm
• پرتوهای گامای کبالت 60 , 3keV/μm
• پرتوهای ایکس 3 مکا الکترونی ولتی 3keV/μm
• الکترون های 1 مگا الکترون ولتی 25keV/μm
• نوترون های 14 مگا الکترون ولتی 12keV/μm
• ذرات باردار سنگین  keV/μm 100-200
• الکترون های یک کیلو الکترون ولتی 3.12keV/μm
• الکترون 10 کیلو الکترون ولتی 3.2keV/μm

کمیت های پرتوی: کمیت های حفاظتي

• Tissue Absorbed Dose, DT
• Tissue Equivalent Dose, HT
• Effective Dose, E

دز جذبی بافت Tissue Absorbed Dose, DT

دز جذبی در بافت D_T برابر است با انرژی جذب شده تقسیم بر جرم بافت یا به عبارت دیگر میانگین دز جذبی در بافت. این دز به مواد تشکیل دهنده بافت بستگی دارد و از رابطه زیر با استفاده از مقدار دز جذبی در بافت نرم را برای پرتوی ایکس با ولتاژ 80 kV و فیلتر 2.5mm Al تعیین کرد:

Dose in soft tissue = 1.06 Dose in air

دز معادل بافت H_T:

 H_T =  D_TxW_T

Unit = Sievert (Sv)
• Old unit = Rem
• 1 Rem = 0.01 Sv
• 1 Sv = 100 Rem

RBE: کمیتی می باشد که به هدف اندازه گیری بیشترین مقدار پرتو یونیزان می باشد که افراد می توانند بدون نگرانی در معرض آن قرار گیرند

REM: واحد دز RBE می باشد که معادل روتنگن برای بدن است.

دز معادل Dose Equivalent & Equivalent Dose :

Dose Equivalent, H= D . Q

• D دز جذبی (انرژی جذب شده در واحد جرم در یک نقطه از ماده)
• Q فاکتور کیفی پرتو (براساس LET محاسبه شده است)
• دز معادل برای کمیت های کاربردی همچنان بکار می رود.

 H_T =  D_T.W_R

D_T : میانگین دز جذبی در بافت T

W_R: فاکتور توزین پرتو (براساس RBE محاسبه شده است)

دز موثر: زمانی که کل بدن تحت تابش یکنواخت اشعه قرار ندارد از این کمیت استفاده می شود برای مثال زمانی که اندامی خاص تحت تابش پرتو قرار دارد برابر است با دز یکنواختی که اگر کل بدن بتابد خطری برابر با دز بکنواخت ایجاد کند.

دز موثر برابر است با w_T.h_T ∑ که در آن w ضریبی می باشد که مورد هر اندام یا بافت متفاوت است.

ادامه مطالب زیر را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید.

• دز معادل موثر سالانه
• واحدهای اشعه در بیولوژی و حفاظت
• دز معادل و موثر حمعی
• دز معادل موثر ژنتیکی (GSD)
• کمیت های پرتوسنجی و دزسنجی
• حد دز و کمیت های کاربردی
• ارتباط کمیت های و تخمین ریسک پرتو
• سرطانزایی پرتوی در اندام های خاص

حتما بخوانید:

⇐ مفهوم و اهداف حفاظت پرتوی

⇐ منابع تولید و پرتوگیری پرتوهای یونساز