Поглощённая доза
Поглощённая доза показывает, сколько энергии ионизирующее излучение передало веществу в расчёте на единицу его массы. Это физическая характеристика воздействия излучения на вещество.
Для понимания темы полезно сначала повторить, что такое доза излучения. Поглощённая доза не зависит только от энергии падающего излучения: важно, какая часть этой энергии действительно передана веществу. Чем больше поглощённая энергия при той же массе, тем больше доза.
Единица поглощённой дозы в СИ — грей: \(1\ \text{Гр}=1\ \text{Дж/кг}\). Например, доза \(2\ \text{Гр}\) означает, что каждый килограмм вещества поглотил энергию \(2\ \text{Дж}\). Для одной и той же поглощённой энергии более лёгкое тело получит большую дозу, поскольку энергия приходится на меньшую массу.
Тело массой \(m=0{,}5\ \text{кг}\) поглотило энергию \(E=1\ \text{Дж}\). Тогда \(D=E/m=1/0{,}5=2\ \text{Гр}\). Следовательно, поглощённая доза равна \(2\ \text{Гр}\).
Эквивалентная доза излучения учитывает не только поглощённую энергию, но и вид излучения с помощью коэффициента качества. Поэтому при одинаковой поглощённой дозе разные виды излучения могут создавать разное биологическое воздействие. Поглощённая доза измеряется в греях, а эквивалентная — в зивертах.
Как изменится поглощённая доза, если поглощённая энергия останется прежней, а масса вещества увеличится в два раза?
В задачах сначала переводят энергию в джоули, а массу — в килограммы, затем применяют формулу (1). Если требуется найти энергию или массу, формулу преобразуют: \(E=Dm\) немесе \(m=E/D\).
Главное
- Поглощённая доза — это энергия излучения, поглощённая единицей массы вещества.
- Формула: \(D=E/m\); единица СИ — грей, \(1\ \text{Гр}=1\ \text{Дж/кг}\).
- Поглощённая доза отличается от эквивалентной: последняя дополнительно учитывает вид излучения.