一、描写Υ射线剂量大小的物理量和单位
当Υ射线照射物质时,一部分被物质吸收,另外一部分穿透物质。Υ射线照射人体时,同样也要被人体组织吸收掉一部分。这部分被人体吸收的Υ射线,有可能对人体造成一定的影响。为了建立一个统一的尺度来衡量Υ射线对人体危害的大小,沿用了医学上表示药量多少的“剂量”一词。也就是说,根据人体受到的Υ射线剂量的大小,来描写人体可能受到的危害程度。为了后面讨论方便,首先介绍描写与Υ射线剂量大小有关的三种物理量和单位。
(一)?Υ射线照射量X
Υ射线照射量描写的是空间某一点处的空气吸收的Υ射线的多少。照射量X仅对空气而言。不管放射源附近空间某一点处有无人体或其它物质存在。该点处的照射量是一确定的值。照射量的专用单位为伦琴(R)。定义为:在一个大气压0℃的标准状态下,空间某一点处的1公斤空气中,由于Υ射线照射总共产生了电荷量各为2.58×10-4库仑的正负离子,则该点处的Υ射线照射量为1伦琴。
1伦琴=103毫伦=106微伦
同样受到1伦琴的照射,有的是1年中受到的,有的是一天或1秒钟受到的对体的影响是不同的。因此引入照射量率X,它的单位是伦琴/小时,毫伦/小时,微伦/秒等。
上面的伦琴叫做专用单位,是历史上沿用下来的,我们国家正在推广国际制单位。1990年以前要完成向国际制单位的过渡。照射量的国际制单位为库仑/千克(C?Kg-1)。没有专门的名称和符号,两种单位的关系为:
1伦琴(R)=2.58×10-4库仑/千克
???????????????????? (C?kg)
1c?kg-1=3.877×103伦琴(R)
(二)Υ射线的吸收剂量D
同样的照射量下,不同的物质吸收的Υ射线能量是不一样的。例如:肌肉和骨胳都受了1伦琴的照射,骨胳吸收的能量要多些。因此,又引入了吸收剂量的概念,它表示的是某种物质吸收Υ射线能量的多少。吸收剂量的专用单位叫做拉德(rad)。1克物质从Υ射线中吸收了100尔格的能量。则吸收剂量为1拉德。即:
1拉德=100尔格/克
吸收剂量率的单位是拉德/小时,毫拉德/小时等等。
吸收剂量的国际制单位叫戈瑞,符号是GY,其大小为1戈瑞=1焦耳/公斤(J?Kg-1)。两种单位的关系为:
1拉德(rad)=10-2戈瑞(GY)
1戈瑞(GY)=102(rad)
吸收剂量与照射量呈正比关系,即:
D=C?X
C值随Υ射线能量及被照射物质的不同而不同,在我们所使用的60CO及137CS放射源情况,对人体组织器官来说,当D以拉德为单位,X以伦琴为单位时,C≈1。