常用辐射量及其测量课件.ppt

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1、第二讲常用辐射量及其测量§2-1描述电离辐射的常用辐射量和单位1.描述辐射场性质的量（1）粒子注量粒子注量率：（２）能量注量（用于计算间接致电离辐射在物质中发生的能量传递以及物质对辐射的吸收）能量注量率：（３）能量注量和粒子注量的关系２.照射量（反应辐射场强度）(1)照射量X及单位照射量是指X线或线的光子在单位质量空气中释放出来的所有次级电子，当它们完全被空气阻止时，在空气中所形成的任何一种符号离子的总电荷量的绝对值。其定义为dQ除以dm所得的商，即：（照射量只适用于空气中X(γ)辐射致空气电离程度）照射量的单位国际单位制单位：库仑每千克，库仑。千克-1（C

2、.Kg-1）专用单位：伦琴，伦（R），毫伦（mR），微伦（R）1伦琴=2.58x10-4库仑.千克-11R=103mR=106R(２)照射量率及单位照射量率（X）是单位时间内照射量的增量，定义为dX除以dt所得的商。即：国际单位制单位：库仑每千克秒，库仑.千克-1.秒-1（C.Kg-1.S-1）专用单位：伦琴每秒，伦.秒-1（R.S-1），伦.分-1（R.Min-1），毫伦.时-1（mr.h-1）3.比释动能（描述间接致电粒子与物质相互作用时，传递给直接致电粒子的能量）(1)比释动能K及单位指间接轫致辐射与物质相互作用时，在单位质量物质中由间接辐射所产生的

3、全部带电粒子的初始动能之和。即：单位：焦耳/千克（戈瑞）(2)比释动能率及单位间接轫致辐射在单位时间内，在介质中产生的比释动能。即：单位：戈瑞/秒4.吸收剂量（衡量粒子吸收辐射能量的多少）(1)吸收剂量D及单位辐射所授予单位质量介质dm中的平均能量。即：单位：焦耳/千克（戈瑞）(2)吸收剂量率及单位单位时间内吸收剂量的增量。即：单位：焦耳/千克秒戈瑞/秒5.吸收剂量、比释动能及照射量之间的关系和区别(1)带电粒子平衡在介质中体积元周围的辐射场是均匀的，且体积元周围的介质厚度等于或大于次级带电粒子在该介质中的最大射程。(2)比释动能和吸收剂量随物质深度的变化(3

4、)照射量、吸收剂量与比释动能的相互关系照射量与比释动能关系：吸收剂量与照射量的关系：吸收剂量与比释动能关系：照射量、比释动能和吸收剂量间的区别：§2-2辐射防护中使用的辐射量和单位1.当量剂量（1）当量剂量及单位单位：焦耳/千克，希沃特（2）当量剂量率及单位单位：希沃特/秒2.有效剂量（1）辐射效应的危险度表示相对危险度的权重因子（2）有效剂量E3.集体当量剂量和集体有效剂量（1）集体当量剂量（2）集体有效剂量测量输出的射线强度,以确定照射量测量吸收剂量,以判断预期疗效，其精确确定是进行放射治疗最基本的物理学要素（世界范围15％患者接受的剂量不准确）测量屏蔽防

5、护,以判断是否达到安全标准测量依据的辐射效应:电离作用、热作用、感光作用、荧光作用。§2-3电离辐射量的测量§2-4照射量的测量1.自由空气电离室2.实用型电离室（1）实用型电离室室壁电离室室壁材料与中心电极的有效原子序数与自由空气基本相等：石墨、电木或塑料。（2）电离室的校准使用条件：与空气等效、空气腔体积能够准确得知、室壁厚度足以提供电子平衡。§2－5吸收剂量的测量1.吸收剂量的基本测量法量热法(calorimetry)测量物体温度的变化来确定吸收剂量的方法是测量介质中的吸收剂量最直接、最基本的方法基本原理：当介质受到电离辐射照射后，介质所吸收的辐射能量除

6、少部分可能引起化学反应外，主要会转换成热能从而导致该介质温度的升高温度的变化直接反映了介质吸收辐射能量的程度由此可确定介质的吸收剂量（一）指形电离室通过测量次级电子的电离电荷量，计算得出吸收剂量指形电离室结构2.电离室测量法电离室特性1.电离室的方向性电离室的灵敏度会受不同方向入射的电离辐射的影响使用时应注意：保证其和校准时几何条件相同电离室的角度依赖性其原因：①电离室的灵敏度体积会受到电离辐射的方向的影响②电离室的角度依赖性与中心电极和室壁的制作工艺如室壁厚度的均匀性有关等2、电离室杆效应(stemeffect)由于电离室的金属杆和绝缘体在辐射场中会有电子产

7、生并达到中心电极一般电离室的杆效应较小如杆效应较大，在测量射野输出因素时，应对其进行校正电离室的杆效应一般<1.0%杆效应校正因子3.电离室的复合效应(recombinationeffect)收集的电离离子数与辐射产生的离子数随电离室极板电压的增加，收集效率不断提高主要归于随电压的增加，复合效应减弱的缘故为克服电离室的复合效应，应适当选择工作电压使收集效率达到99%电离室的电离收集效率的修正（PS）通常采用双压法即电离室的极化电压分别取V1和V2V1是电离室的正常工作电压，V1/V2值在2～10之间用相同的辐射条件辐照电离室测量相应的电离电荷Q1和Q2对于连续

8、辐射束中的PS修正因子对于脉冲或脉冲扫