吸收剂量D与剂量当量的关系
辐射防护领域常用物理量的意义及单位
辐射防护领域常用物理量的意义及单位放射性：指铀、镭等核素所具有的能够自发的、无法控制的原子核衰变，衰变的同时放出粒子或射线的性质。
衰变常数：表征原子核发生衰变的几率或发生同质异能跃迁的几率，表示在单位时间内，对给定核素的某一个原子核发生衰变得几率或自发核跃迁的几率，常用符号λ表示。
半衰期：指处于某种特定能态的放射性核素的核数目因发生自发核跃迁而减少到原来核数目一半所需时间的期望值，常用符号T1/2表示，单位常用年（a）、天（d）、分（min）、秒（s）。
放射性活度：表征放射性核素特征的一个物理量，指在给定时刻处于特定能态的一定量的放射性核素在一个很短的时间间隔（dt）内发生的衰变数（dN）除以该时间间隔而得的商，即A=dN/dt常用符号A表示，单位为贝克勒尔，简称贝克，符号Bq，1贝克表示放射性核素在1秒内发生1次核跃迁或1次核衰变。
放射性活度过去称放射性强度，并用居里（Ci）表示，1Ci=3.7×1010Bq计数率：指在给定时刻处于特定能态的一定量的放射性核素发生衰变，在单位时间内（通常为每秒或每分钟）释放出的粒子数，用符号cps（每秒计数）或cpm（每分钟计数）表示。
吸收剂量：表示在任何单位质量物质中，吸收各种类型电离辐射能量大小的一个物理量，其定义为任何电离辐射授予质量为dm的物质的平均能量dE除以dm所得的商，用符号D表示，即D=dE/dm通常提及吸收剂量时，必须指明受体和所在位置。
吸收剂量的国际单位是焦耳每千克（J·kg-1）专名叫戈瑞（Gray），符号Gy，1Gy=1 J·kg-1,曾用单位为拉得（rad），1Gy=100rad吸收剂量率：定义为在dt时间内吸收剂量的增量dD除以dt所得的商，用符号D表示，单位为戈瑞每秒（Gy·s-1），曾用名拉德每秒（rad·s-1）。
剂量当量：辐射所致的生物效应，不仅取决于吸收剂量大小，而且与辐射的种类和能量以及照射条件有关，为了统一表示各种辐射对机体的危害程度，用适当的修正因子对吸收剂量加权，这种表示使机体辐射吸收剂量与机体生物效应联系起来，这就是剂量当量的基本意思。
辐射剂量学知识点总结
• 对不带电粒子：窄束衰减和衰减系数 dN=-Nμdx （μ为线衰减系数）
辐射份额Y(E)
线能量转移系数tr：光子在吸收介质中穿行单位长度距离时，光子转移为带电粒子的
• 质量能量吸收系数μen/ρ表示光子在物质中穿过单位质量厚度时，入射光子能量中转
移给次级电子能量的碰撞损失份额。
2、一个各向同性的γ点源的活度为A，能量为hνi的γ射线的 产额为ni，源的自吸收以及空气的吸收和散射作用忽略， 距离γ点源r处的γ光子的注量率φ=A/(4π r2) ∑ ni 能量注量率ψ=A/(4π r2) ∑ ni hνi 3、比释动能描述对象？ • 答：比释动能是描述不带电粒子在物质中转移能量的第一 阶段的一个物理量 • 比释动能K是感兴趣点P处单位质量介质中转移给带电粒 子的能量（动能）的期望值，其中包括轫致辐射损失的能 量，但不包括由一个带电粒子转移给另一个带电粒子的能 量。 γ射线对物质的电离作用两步过程 • 第 1 步初级作用：三种作用效应（与原子序数Z有关-八字 关系） • 光电效应、 康普顿效应、电子对效应 产生次级电 子 • 第 2 步次级作用：电离效应 次级电子使物质原子电离
1、注量、通量、注量率 • 。 注量：表征辐射场的空间疏密程度。特例：单向辐射场 • 定义： Φu=dN/da┴ 为单向辐射场的粒子注量。(可理解为进入单位垂 直截面小球的粒子数)一般情况：各向辐射场 • ①粒子注量Φ：Φ=dN/da，m-2 dN进入小球体的粒子数。 • da 小球体截面积，单位m2。 粒子注量，单位m-2。 • ICRU定义：辐射场中某一点的注量，是进入以该点为球心，截面积为 da的小球体内的粒子数dN除以da的商 • 注量与径迹长度关系：粒子注量等于单位体积内的径迹总长度 • ②能量注量Ψ：Ψ=dR/da，j.m-2 • 定义：进入单位截面积的球体内的所有粒子能量之和（不包括静止能 量） • dR 粒子能量之和，单位 J。， 能量注量，单位 J/m2。 • 粒子注量率φ：φ=dΦ/dt=d2N/dadt，m-2s-1 • d 时间间隔d t 内粒子注量的增量。 φ 粒子注量率(即为粒子通 量密度），单位m-2s-1。 • 能量注量率 ψ ： ψ=dΨ/dt=d2R/dadt，j.m-2.s-1（w.m-2） • 式中， d 时间间隔d t 内能量注量的增量。 能量注量率，单 位Jm-2s-1。
辐射安全与防护考核复习资料
辐射安全与防护考核复习资料-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII第一单元原子与辐射第一节电离辐射的发现1、X射线谁发现的答案：威廉·康拉德·伦琴。
2、贝克勒尔发现了什么现象答案：贝克勒尔从铀矿中发现了放射性现象。
3、哪位科学家提出了放射性术语答案：玛丽·思克多夫斯卡·居里。
4、居里夫妇发现了哪两种放射性元素答案：钋和镭。
5、哪位科学家分离出纯的金属镭答案：居里夫人。
第二节电离辐射防护基础1、什么是辐射答案：携带能量的波或粒子。
2、什么是电离辐射答案：指其携带的能力足以使物质原子或分子中的电子成为自由态，从而使这些原子或分子发生电离现象的辐射。
3、电离辐射有哪些答案：分为直接电离辐射（β粒子、质子和α粒子）和间接电离辐射（光子，γ射线、X射线）。
4、哪些电离辐射不带电答案：包括光子（γ射线、X射线）、中子等。
5、电离辐射和非电离辐射的主要区别是什么答案：区别为射线携带的能量和电离能力，而不是射线的数量。
第三节原子和原子核1、原子是由什么组成的答案：原子由原子核及绕核旋转的电子构成。
2、原子核是由什么组成的答案：原子核由质子和中子组成。
3、电子、质子与中子的质量都是多少答案：电子的质量=，质子的质量=1amu，中子的质量=1amu。
4、原子为什么呈现电中性答案：核外电子带一个电子电荷的电量，极性为负；核内的质子也带有一个电子电荷的电量，极性为正。
电子和质子的数量相等，中子不带电，所以原子呈现电中性。
5、原子核的质量不等于核内质子与中子的质量和，为什么答案：原子核质量总是小于构成它的核子质量之和，组成某一原子核的核子质量之和与该原子核实际质量之差称为质量亏损。
第四、五节放射性与辐射1、同位素指的是什么答案：同位素是指质子数相同中子数不同的同一元素的不同核素。
2、23592U143中，各个数字和字母的含义是什么答案：235是核子数，是质子数和中子数之和；92是质子数，143是中子数。
辐射剂量单位与剂量计算
ε=RIN-ROUT+∑Q RIN是进入该体积的辐射能；ROUT是从该体积逸出的辐射能,∑Q是 在该体积中发生的任何核变化时，所有原子核和基本粒子静止质 量能变化的总和。
授与能的单位是J。它是个随机变量，但是它的数学期望值，即平 均授与能 是非随机变量。
• 吸收剂量
吸收剂量D是单位质量受照物质中所吸收的平均辐射能量。即 D=d /dm
无论是内照射还是外照射，不同型辐射相应的平均品质因数Q可参照 下表：
射线种类
Q近似值
能量超过30KeV的光子（X或γ射线）
1
能量超过30KeV的电子
1
氚β射线
2
中子
25
质子和离子
25
α粒子
25
如果器官或组织同时受到几种辐射照射，则可用下式计算
i表示辐射类型。
H=∑DiQi
因为Q无量纲，所以剂量当量与吸收剂量的单位都是J·kg-1。单位的
• 照射量率
照射量率Ẋ是dX除以dt所得的商，即 Ẋ= dX/ dt
式中， dX是时间间隔dt内照射量的增量。
照射量率的单位是C·kg-1·s-1。
• 照射量因子
对于单能X或γ射线，空气中某点的照射量X与同一点处的能量注
量Ψ下述关系
X=Ψ(ｕen/ρ)a·（e/Wa） 式中(ｕen/ρ)a空气对给定的单能X或γ射线的质量能量吸收系数，
二 比释动能
• 转移能
转移能εtr是不带电粒子在某一体积元内转移给次级带电粒子的初 始动能的总和，其中包括在该体积内发生的次级过程所产生的任何 带电粒子能量。
转移能εtr单位是J，它同授与能ε一样也是随机量，其数学期望 值，即平均转移能 是非随机量。
• 比释动能
射线检测基本知识-填空
填空题1.元素中有（13）个质子和（14）个中子2.某X光机发出的最短波长λmin=0.0124nm(0.124)，那么其管电压应为（100）KV3.对于X射线机表征射线的能量是采用（KVP）4.当射线能量小于1.02MeV时，射线与物质相互作用主要是（光电）效应和（康普顿）效应5.单位质量放射物质的活度称为该放射物质的（比活度）6.射线的能量越高，穿透力越（强）；物质的密度越大，对射线的吸收越（大）7.吸收系数μ值的大小取决于（Z、P和射线能量）8.半衰期是指放射性同位素的（强度）衰减一半所需要的时间9.光电效应和康普顿效应都可以产生（高速电子）10.同位素就是（原子序数）相同，（原子量）不同的一种元素11.X射线管的发射效率主要取决于（Z、V）12.X射线管发射的射线强度取决于(灯丝加热温度,即灯丝加热的电压或电流)13.200KV5mA的X光机在额定输出时，射线束的最短波长是（0.0062）nm14.已知光子波长为0.0012395nm，它的能量应为（1）MeV15.X、γ射线与物质相互作用时主要产生（光电）效应、（康普顿）效应和（电子对生成）效应16.X、γ射线与可见光的本质都是电磁波，它们的主要区别就在于射线的波长（短）、能量（高），能穿透（可见光所不能穿透）的物质，包括金属17.连续X射线的能量取决于（管电压），在距离、管电压与阳极靶材料不变时，其强度取决于（管电流）；γ射线的能量取决于（源的种类），其强度取决于（放射性活度或比活度）18.100x109Bq的192Ir源经过5个月后，其活度还有（25）x109Bq19.低能X光机之所以用铅做防护层，是因为铅的原子序数Z大，在此能量范围内衰减系数μ与Z的（3）次方成正比20.常用的伽玛源中，钴60的半衰期是（5.3年），铯137的半衰期是（33年），铱192的半衰期是（75天）21.X、γ射线在真空中的传播速度为（30）万公里/秒22.右图中(C)表示射线强度与管电压的关系；(B)表示射线强度与管电流的关系；(A) Array表示滤波对Χ射线强度的影响。
放射性核素的剂量计算设计
成都理工大学工程技术学院毕业论文放射性核素的剂量计算设计作者姓名：严俊专业名称：核工程与核技术指导教师：张艳丽讲师放射性核素的计量计算设计摘要辐射剂量的计算在辐射防护、环境监测、辐射调查等多方面都有非常重要的应用。
基于此，本论文根据探测器测得的粒子注量，粒子能量、以及周围介质的吸收系数等，设计出了一种计算监测点处辐射剂量大小的一种思路。
在论文中，我们将实测值与计算值作了比较，比较结果发现，两者的变化趋势吻合较好，但是两者在数值大小上略有差别，本论文就此做了详细的分析。
关键字：粒子注量能量注量吸收剂量剂量当量闪烁体探测器AbstractRadiation dose calculation has very important aspects of the application in radiation protection, environment monitoring, radioation investigation,etc. Based on this, the paper designs a train of thought about how to calculate the size of the radiation dose on the monitoring place according to the particle fluence measured by the probe, particle energy , and the absorption coefficient of the surrounding media. In the paper, we have compared the measured values with the calculated values. The results shows that the variation trend of the measured values with the calculated values are better matched, but they have a slightly difference in numerical size, this paper made a detailed analysis of this.Keywords:particle fluence, energy note amount, absorb dose, dose equivalent, scintillation detectors目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)前言 (1)1探测器的分类及特点 (2)1.1闪烁体探测器的简介 (2)1.1.1闪烁体的基本组成和工作原理 (2)1.1.2闪烁体探测的分类 (2)1.2气体探测器的简介 (3)1.3半导体探测器的简介 (3)1.4各种探测器优缺点 (3)1.4.1气体探测器的优缺点 (3)1.4.2闪烁体探测器的优缺点 (4)1.4.3半导体探测器的优缺点 (4)2辐射防护与辐射剂量学中常用的物理量 (5)2.1辐射防护中常用的物理量 (5)2.1.1放射性活度 (5)2.1.2粒子注量与粒子注量率 (5)2.1.3能量注量与能量注量率 (6)2.1.4相互作用系数 (7)2.2辐射剂量学中的物理量 (8)2.2.1吸收剂量 (8)2.2.2授予能 (8)2.2.3比释动能与比释动能率 (9)2.3其它常用的物理量 (10)2.3.1照射量 (10)2.3.2剂量当量概念及单位 (10)2.4物理量之间的关系 (11)2.4.1粒子注量与能量注量的关系 (11)2.4.2吸收剂量与比释动能的关系 (11)2.4.3照射量与吸收剂量率之间的关系 (12)3辐射剂量计算设计思路 (14)3.1设计思路简述 (14)3.2实验测量某点的粒子注量 (14)3.2.1实验目的 (14)3.2.2实验仪器设备及连接框图 (15)3.2.3实验步骤 (15)3.2.4实验数据 (16)3.3辐射剂量计算 (16)3.3.1实测值与计算值的比较 (17)3.3.2误差分析 (18)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)前言辐射与物质（包括生物体）发生作用，引起物理、化学和生物学等方面变化。
辐射防护预测量习题
2．放射工作人员任一器官或组织所受的年剂量当量不得超过下列限值：眼 晶体 150 mSv，其他单个器官或组织 500 mSv；
3．放射工作人员中，育龄妇女接受照射时，应按月大致均匀地加以控制。 对已知怀孕的妇女接受的照射，除按均匀的剂量率加以控制外，在一年内接 受的有效剂量当量应限制在1.5rem以下；年龄在16～18周岁的学生和学徒工， 由于教学培训需要接受照射时，一年内受到的有效剂量当量不得超过1.5rem， 年龄小于16周岁按公众成员（1mSv）控制。
式中，D为该点处的吸收剂量；Q为辐射的品质 因子；N其他修正因子的乘积。
精选ppt
18
有效剂量限值和当量剂量限值
剂量限值
应用
职业人员
公众
有年内平均
50 mSv·a-1
在任一年
年当量剂量
眼睛
150mSv
15mSv
皮肤
500mSv
50mSv
四肢
500m精选Sppvt
在空气介质中，对同一γ放射源，剂量率与照射率间存在如下的关系：
1伦琴/时=8.77×10-3戈瑞精/时选pp=t 0.877拉德/时
2
➢ 剂量率的计算
以各向同性的γ点源为例，可推算出吸收剂量率的计算公式 ：
D 1.691650nrA2 chv( )[拉德/时]
上式中，μ为介质的线性吸收系数（cm-1），ρ为介质的密度 （g/ cm3），nγ为源一次衰变所放出的γ光子数，Ac为源的活度 (Ci)，hν是γ光子能量（MeV），r为离源间距(cm)。
2.0(90Sr+90)Y1)
H' (0.07)/Da Sv·Gy-1 1.23 1.24 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25
放射性单位换算
1 Ci =3.7×1010 Bq，物质的放射性剂量单位照射量伦琴(R) 库仑/千克(C/kg) 1R＝2.58×10-4C/kg吸收剂量拉德(rad) 戈［瑞］(Gy) 1Gy＝100rad吸收剂量率戈瑞每小时（Gy/h)剂量当量雷姆(rem) 希［沃特］(Sv) 1Sv＝100rem剂量当量率希［沃特］希伏每小时(Sv/h)空气中：1Sv= 1Gy=100R一、国际标准（我国执行此标准）1990年1、放射性工作人员：20mSv/年（10mSv/小时）2、一般公众人员：1mSv/年（0.52mSv/小时）注:以上依据国际放射防护委员会(ICRP)的建议和中国放射卫生防护基本标准（GB-4792-84）规定。
二、单位换算等知识：1mSv/h=100mR/h 1nCkg-1/h=4mR/h 1mR/h=1γ(原核工业找矿习惯用的单位)放射性活度: 1Ci=3.7×1010Bq=37GBq1mCi=3.7×107Bq=37MBq 1mCi=3.7×104Bq=37KBq1Bq=2.703×10-11Ci=27.03pci照射量: 1R=103mR=106mR 1R=2.58×10-4Ckg-1吸收剂量：1Gy=103mGy=106mGy 1Gy=10Orad 100mrad=1mGy剂量当量: 1Sv=103mSv=106mSv 1Sv=10Orem 100mrem=1mSv其他: 1Sv相当于1Gy 1克镭=0.97Ci≈1Ci氡单位: 1Bq/L=0.27rem=0.27×10-lOCi/L三、放射性同位素衰变值的计算：A=Aoe-lt l=ln2/T1/2 T1/2为半衰期Ao己知源强度A是经过时间t后的强度根据放射性衰变计算表查表计算放射性屏蔽：不同物质的减少一半和减少到1/10值(cm)四、放射源与距离的关系：放射源强度与距离的平方乘反比X=A.r/R2A：点状源的放射性活度；R：与源的距离；r：照射量率常数注: Ra-226 (t=1608 年) r=0.825伦.米2/小时.居里Cs-137 (t=29.9 年) r=0.33伦.米2/小时.居里Co-60 (t=5.23 年) r=1.32伦.米2/小时.居里。