辐射的单位有哪些?如何理解辐射剂量单位

更新时间: 2017/6/15 15:07:59 来源: cntia汇编

 


 

如今,核技术应用越来越多的出现在人们日常生活中,随之而来的公众科普问题却显得相对落后,以至于伪科学和谣言泛滥、公众接受度一直是大问题。尤其是日本发生的特大地震海啸对福岛核电厂造成破坏,导致核辐射扩散所造成的对周围环境的影响,成为全世界关注的焦点。
 
在来自各方面的报道中,广大公众听到了平时非常陌生的对放射性水平的描述,首先就是各种量与单位使人感到困惑,究竟这些单位和数值是什么意思,与环境本底水平比有多大差异呢?为此,向大家介绍一下相关的基础知识。
 


 
环境本底(本底辐射)
“环境本底”也叫环境背景,是指自然环境在未受人类干预的情况下,各种环境要素中化学元素或化学物质的基线含量,来自宇宙射线、地球生物圈中的大气、水体、岩石、土壤、生物等环境要素在自然形成和发展过程中,其本身原有的基本化学组成和能量分布。环境本底辐射它表示环境原始辐射值。宇宙射线辐射的强度,一般是随海拔高度的增加而增大;
本底辐射在自然界无处不在,是一个相当普遍的现象,很多食物含有天然放射性物质,因为含量甚微,所以对人体是无害的。
 

 
辐射的常用单位名称:活度(贝可Bq)、吸收剂量(戈瑞Gy)、当量剂量(希Sv)、有效剂量(希Sv)。
 
每单位物质质量所接受的辐射能量称为剂量,常用拉德(rad)或者戈瑞(Gray、Gy)作为计量单位,它们与其它常用能量单位之间的关系为:1rad = 100erg/g = 6.24×1013eV/g,1Gray = 1J/kg = 100rad。

1、活度(activity)
    放射性核素在单位时间内产生自发性衰变的次数,即衰变率,称为放射性活度。活度的单位是「贝可」,简写成Bq,它定义为:1贝可(Bq) =1衰变/秒
    贝可是用来表示一个辐射源(如钴60)的强度(衰变率)。
另一个常用的旧的单位是「居里」:1居里(Ci)=3.7×10贝可(Bq)10
 

2、吸收剂量
   吸收剂量是单位质量受照物质所吸收的平均电离辐射能量,单位是J·kg-1,
   专门名词是戈瑞(Gray),符号“Gy”,1Gy = 1 J/kg。这是个很大的单位,因此在实际应用时,往往用其千分之一或百万分之一作单位,即mGy 、μGy,甚至更小,nGy。
   吸收剂量适用于任何类型的辐射和受照物质。在对环境进行γ辐射监测时,经常用nGy/h作测量单位(吸收剂量率单位),意思是测量地每小时的吸收剂量值。正常的天然本底辐射水平视地域的不同而不同,一般在几十到二百nGy/h之间。
   大小是相对的,而对于辐照加工来说,Gy却是非常的小,我们常用的辐照加工产品吸收剂量为kGy。一般水果辐照剂量在几百Gy,食品、药品辐照剂量在几kGy到10kGy,卫生产品医疗产品剂量一般在十几或几十kG月,而辐照交联则可能在几十到几百kGy。
 
3、当量剂量
   不同类型和能量的射线所产生的生物效应会不同,因此相同的吸收剂量未必产生同等程度的生物效应。为了用同一尺度表示不同类型和能量的电离辐射对人体造成的生物效应的严重程度或发生几率的大小,采用了当量剂量,这是一个考虑了辐射权重因子的量。
   当量剂量的单位也是J·kg-1。为了同吸收剂量单位的专门名词区别,当量剂量单位有一个专门名称叫希沃特(Sievert),简称“希”,符号是“Sv”。实际应用中往往用mSv 、μSv、nSv。
单位换算:1Sv=1000mSv=1000000μSv;
   值得注意的是,在报道中所提到的测量水平数值都是以剂量率的形式出现的,即每小时多少剂量,也就是说如果在该地停留一小时将接受多大的剂量。所以一个人实际接受了多少照射,应该是剂量率与停留时间的乘积。
   在实际测量时,如果包含有多种射线,应使用当量剂量单位。
 

 
4、有效剂量
   实践中,因放射性照射引起的随机性效应(癌症等疾病)的发生概率与当量剂量之间的关系还与受照组织或器官有关,因为各种组织器官对射线的敏感度是不一样的,而人体受到的任何照射几乎总是不止涉及到一个器官或组织。为了计算辐射给受到照射的有关器官和组织带来的总的危险,在辐射防护中引入了组织权重因子这一概念,有效剂量就是考虑了这一因素后产生的,可以说这是一个既考虑了射线种类也考虑了器官组织权重因子的量。有效剂量单位的专门名称也是希沃特(Sievert),简称“希”,符号是“Sv”。
 

5、电子伏特(electron volt),符号为eV,是能量的单位。代表一个电子(所带电量为-1.6×10-19C)经过1伏特的电位差加速后所获得的动能。MeV兆电子伏特.
 
 
 
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