IV Дозиметрические величины и единицы их измерений.

Результатом воздействия ионизирующих излучений на облучаемые объекты являются различные радиационные эффекты - обратимые и необратимые физико-химические или биологические изменения в этих объектах, зависящие от величины воздействия и условий облучения.

Физические величины, функционально связанные с радиационным эффектом, называются дозиметрическими.

Основной физической величиной, определяющей степень радиационного воздействия, является поглощенная доза ионизирующего излучения 

Единица поглощенной дозы в СИ - грей (Гр). 1Гр = 1Дж/кг.

Внесистемной единицей поглощенной дозы ионизирующего излучения является рад (рад).   1рад = 0,01Гр.

Поглощенная доза ионизирующего излучения является мерой ожидаемых последствий облучения объектов как живой, так и неживой природы. Она не зависит от вида ионизирующего излучения (, , , X, n и др.) и его энергии, но для одного и того же вида и энергии излучения зависит от вида вещества.

Поэтому, когда говорят о поглощенной дозе, необходимо  указывать, к какой среде это относится: к воздуху, воде или другой среде.

В повседневной жизни человек подвергается хроническому облучению естественными и искусственными источниками ионизирующих излучений в малых дозах. Установлено, что в этом случае биологический эффект облучения зависит от суммарной поглощенной энергии и вида (качества) излучения.

По этой причине для оценки радиационной безопасности при хроническом облучении человека в малых дозах, т.е. дозах, не способных вызвать лучевую болезнь, используется эквивалентная доза ионизирующего излучения. 

Единица эквивалентной дозы в СИ - зиверт (Зв).

Зиверт равен эквивалентной дозе, при которой произведение поглощенной дозы в биологической ткани стандартного состава на взвешивающий коэффициент w_R  равно 1Дж/кг. Следовательно,

                                    1Зв=1Гр/ w_R .                                       

Внесистемной единицей  эквивалентной дозы ионизирующего излучения является бэр (бэр). 1 бэр=0,01 Зв=1рад/ w_R.

Безразмерная единица коэффициента w_R в СИ - зиверт на грей (Зв/Гр), во внесистемных единицах - бэр на рад (бэр/рад).

Разные органы или ткани человека могут облучаться неравномерно, причем они имеют разную чувствительность к облучению (радиочувствительность).

Для учета указанных обстоятельств введена эффективная доза ионизирующего излучения 

Единицы эффективной дозы совпадают с единицами эквивалентной дозы.

Поглощенная, эквивалентная и эффективная дозы характеризуют меру ожидаемого эффекта облучения для одного индивидуума. Эти величины являются индивидуальными дозами.

Для оценки меры ожидаемого эффекта при облучении больших групп людей, вплоть до целых популяций, используется коллективная эффективная доза 

Единица коллективной эффективной дозы в СИ - человекозиверт (чел-Зв), внесистемная единица - человекобэр (чел-бэр).

На практике до настоящего времени применяется экспозиционная доза 

Единица экспозиционной дозы в СИ - кулон на килограмм (Кл/кг).

. Внесистемная единица экспозиционной дозы - рентген. Соотношение внесистемной единицы и единицы экспозиционной дозы в СИ имеет вид:

                                               1Р=2,58*10⁴Кл/кг.                                              

Экспозиционная доза характеризует ионизационную способность рентгеновского и гамма-излучения в воздухе, т.е. является характеристикой поля фотонного, а не всех видов ионизирующего излучения, причем только в диапазоне энергий от нескольких кэВ до 3МэВ и только для воздуха. По этим причинам экспозиционная доза и ее мощность, а также все внесистемные единицы (кюри, рад, бэр, рентген и др.) с 1.01.1990 г. изымаются из употребления.

Однако в обращении находится еще много приборов радиационного контроля, шкалы которых проградуированы во внесистемных единицах - в рентгенах, радах, Рентгенах в час, а также в кратных или дольных единицах (например, в миллирентгенах или в микрорентгенах в час).