1、電離輻射劑量與防護(hù),電離輻射劑量學(xué)第六章 外輻射劑量學(xué)（External radiation dosimetry）,ERD研究以人身為主的各種客體受體外輻射源 照射的劑量學(xué)問題 。,第三講 外輻射實(shí)用量,一、外輻射實(shí)用量的引入,1.輻射防護(hù)的目的 防止有害的確定性效應(yīng)，并將隨機(jī)性效應(yīng)的發(fā)生幾率限制到被認(rèn)為可以接受的水平。,需要測(cè)量HT和E,要精確地計(jì)算或者測(cè)定人體器官的當(dāng)量劑量或有效 劑量是極其困難甚至是不可能的。,需要引入新的物理量：通過對(duì)這些量的測(cè)量來定量 地描述個(gè)人或公眾所接受的實(shí)際或潛在的照射，并 將所得結(jié)果與主管當(dāng)局所規(guī)定的防護(hù)限值進(jìn)行比較，檢查規(guī)范的執(zhí)行情況和防護(hù)設(shè)施的可靠性。,2

2、.指數(shù)量Di和Hi,輻射場(chǎng)中某點(diǎn)的吸收劑量指數(shù)Di：是當(dāng)ICRU球心位于該點(diǎn)時(shí)，球內(nèi)的最大吸收劑量。,輻射場(chǎng)中某點(diǎn)的當(dāng)量劑量指數(shù)Hi：是當(dāng)ICRU球心位于該點(diǎn)時(shí)，球內(nèi)的最大當(dāng)量劑量。,淺層當(dāng)量劑量指數(shù),深部劑量當(dāng)量指數(shù),限定指數(shù)量（狹義指數(shù)量，限定了區(qū)域）,非限定指數(shù)量或廣義指數(shù)量,特點(diǎn)： 指數(shù)是不滿足疊加原理，不易實(shí)現(xiàn)測(cè)量； 與關(guān)鍵器官和組織相聯(lián)系，對(duì)保護(hù)關(guān)鍵器官有利。,應(yīng)具備的特點(diǎn)：對(duì)各類電離輻射的通用性； 與輻射防護(hù)限值的相關(guān)性； 由空間指定點(diǎn)輻射場(chǎng)所決定的唯一性； 與人體或體模的相關(guān)性； 對(duì)各種電離輻射的可疊加性。,3.外輻射適用量引入的必要性,解決可測(cè)量性,二、外輻射實(shí)用量（劑量學(xué)量

3、）,1.分類,環(huán)境測(cè)量（監(jiān)測(cè)）用當(dāng)量劑量,、,個(gè)人測(cè)量（監(jiān)測(cè)）用當(dāng)量劑量,、,2.衍生輻射場(chǎng),衍生輻射場(chǎng)：由實(shí)際輻射場(chǎng)抽象出來的，具有某些規(guī)定特性的輻射場(chǎng)。,擴(kuò)展場(chǎng)：注量及其角分布和能量分布在所關(guān)心的區(qū)域處處與實(shí)際輻射場(chǎng)中參考點(diǎn)的相同的輻射場(chǎng)。,齊向擴(kuò)展場(chǎng)：注量及其能量分布在所關(guān)心的體積中處處與實(shí)際輻射場(chǎng)中參考點(diǎn)的相同，而能量是單向的衍生輻射場(chǎng)。,目的,更好地定義實(shí)用量,弱貫穿輻射與強(qiáng)貫穿輻射：,3.周圍劑量當(dāng)量H*(d),用途：環(huán)境監(jiān)測(cè),定義：輻射場(chǎng)中某點(diǎn)的周圍當(dāng)量劑量H*(d)是由相應(yīng)的齊向擴(kuò)展場(chǎng)在ICRU球中對(duì)著齊向場(chǎng)方向的半徑上深度d處產(chǎn)生的當(dāng)量劑量。,* H*(d)值由參考點(diǎn)的輻射場(chǎng)

4、唯一確定 ; * H*(d)可用各向同 性響應(yīng)的測(cè)量儀器精確測(cè)量; *可用H*(d)表征有效劑量（有效劑量概念的實(shí)質(zhì)是各器官和組織隨機(jī)危險(xiǎn)的疊加性），且可以給出有效劑量的偏安全的估計(jì)值（一般H*(d)略大于HE）（圖7.35，7.36）,特點(diǎn)：,4.定向當(dāng)量劑量,目的和用途：避免皮膚受過量的輻射照射而產(chǎn)生 確定性效應(yīng)。 環(huán)境監(jiān)測(cè)。,定義：輻射場(chǎng)中某點(diǎn)的定向劑量當(dāng)量是由相應(yīng)的擴(kuò)展場(chǎng)在ICRU球中指定方向的半徑跡深度d處產(chǎn)生的當(dāng)量劑量。,特點(diǎn)：*很強(qiáng)的方向性（P.230，圖7.37） *用平行板探測(cè)器實(shí)現(xiàn)測(cè)量 *,5.個(gè)人當(dāng)量劑量,定義,貫穿個(gè)人當(dāng)量劑量Hp(d)：身體上指定點(diǎn)下適于強(qiáng)貫穿輻射的深

5、度d處軟組織中的當(dāng)量劑量，d的建議值為10mm。,淺層個(gè)人當(dāng)量劑量Hs(d)：身體上指定點(diǎn)下適于弱貫穿輻射的深度d處軟組織中的當(dāng)量劑量, d的建議值為0.07mm。,討論,*個(gè)人當(dāng)量劑量是在人體組織中定義的，因而既不能直接測(cè)量，也不可能從一種普通的刻度方法推導(dǎo)出來；,*輻射場(chǎng)均勻，且身體上指定點(diǎn)的外法線方向與定義 的指定方向重合，則 ；,*在單向均勻輻射場(chǎng)中如果指定點(diǎn)外法線的方向與入射輻射的方向反平行，則,一般,*戴在手臂上的個(gè)人劑量計(jì)，用ICRU球刻度會(huì)產(chǎn)生過高的反散射，但輻射除外；,*測(cè)量Hp和Hs的劑量計(jì)都是按佩帶在人體表面設(shè)計(jì)的，人體提供了反散射，但劑量計(jì)要覆蓋適當(dāng)厚度的衰減材料，使之對(duì)不同方向的入射輻射獲得正確的響應(yīng)。,上述四個(gè)劑量學(xué)量滿足了實(shí)用量應(yīng)具備的特點(diǎn)。,三、實(shí)用量的測(cè)量,1.絕對(duì)測(cè)量：按的 定義測(cè)量,2.相對(duì)測(cè)量：測(cè)空氣中的吸收劑量 ，利用這些量到環(huán)境當(dāng)量劑量的換算系數(shù)計(jì)算出射束中的。,討論：,*在已知 的參考射束中，利用轉(zhuǎn)換系數(shù)對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)儀按 進(jìn)行刻度時(shí)，監(jiān)測(cè)儀可直接放在射束中進(jìn)行；,*對(duì)于佩帶在人身上的個(gè)人計(jì)， 、 ，