Dozimetrija

Dozimetrija je mjerenje i računanje energije koju zračenje predaje tvari, proučavanje utjecaja različitih vrsta ionizirajućega zračenja na tvari, tkiva i organe i mjerenje brzine raspadanja radioaktivne tvari. Veličine koje opisuju izloženost tvari ionizirajućemu zračenju i učinke (oštećenja) uzrokovane energijom zračenja su na primjer apsorbirana doza, efektivna doza i ekvivalentna doza, a brzinu raspadanja radioaktivne tvari opisuje aktivnost radioaktivnog izvora.

Primjer modernog osobnog dozimetra (Radex RD1503).

Penkala dozimetar za direktno očitavanje.

Dozimetar

Podrobniji članak o temi: Dozimetar

Dozimetar se koristi za zaštitu ljudi koji rade u područjima jakog ionizirajućeg zračenja, prije svega u postrojenjima ili ustanovama gdje se koriste jaki izvori radioaktivnosti. Dozimetar je naprava koju radnik ima na sebi. On se obično drži na prsima i ne smije se prekriti tkaninom ili ga na bilo koji način "skriti", jer tako smanjujemo količinu zraka koju bi on trebao registrirati. Gdje se kreće čovjek, s njim ide i dozimetar. Dozimetar ima svojstvo da registrira ukupno ozračenje, odnosno apsorbiranu dozu zračenja koju je čovjek primio.

Mjerne jedinice ionizirajućeg zračenja

Podrobniji članak o temi: Mjerne jedinice ionizirajućeg zračenja

Mjerne jedinice ionizirajućeg zračenja su standardne mjerne jedinice za mjerenje ionizirajućeg zračenja, ukljućujući mjerne jedinice za aktivnost radioaktivnog uzorka, kao i doze ionizirajućeg zračenja koje ozrači neku materiju, pogotovo ljude. Trenutno su važeće SI mjerne jedinice zamijenile neke starije mjerne jedinice.

Apsorbirana doza

Podrobniji članak o temi: Apsorbirana doza

Apsorbirana doza (oznaka D) je dozimetrijska veličina koja opisuje povećanje unutrašnje energije (fizičke i kemijske učinke) u tvari izloženoj ionizacijskom zračenju. Apsorbirana doza je količnik energije pohranjene (apsorbirane) ozračenjem i mase ozračene tvari (apsorbera). Mjerna je jedinica apsorbirane doze grej (Gy).

Grej

Podrobniji članak o temi: Grej

Grej (eng. gray; oznaka Gy), nazvana po L. H. Grayu, je mjerna jedinica apsorbirane doze ionizirajućeg zračenja. Grej je izvedena jedinica SI (Međunarodni sustav mjernih jedinica), a definirana je omjerom džula i kilograma:

$1\ \mathrm {Gy} =1\ {\frac {\mathrm {J} }{\mathrm {kg} }}=1\ \mathrm {m} ^{2}\cdot \mathrm {s} ^{-2}$

Efektivna doza

Podrobniji članak o temi: Efektivna doza

Efektivna doza (oznaka E) je dozimetrijska veličina koja opisuje učinak ionizirajućeg zračenja na cijelo ljudsko tijelo; ona je zbroj ekvivalentnih doza u pojedinim dijelovima tijela pomnoženih empirijski određenim modifikacijskim faktorima ozračenosti. Mjerna je jedinica efektivne doze sivert (Sv).

Modifikacijski faktor

Modifikacijski faktor ili težinski faktor (oznaka W_r) je korigirajući broj kojim se podrobnije opisuje učinak ionizirajućeg zračenja s obzirom na okolnosti.

Modifikacijski faktor zračenja je broj kojim se opisuje učinak ionizirajućega zračenja na organizam ovisno o vrsti zračenja. Za elektromagnetsko, elektronsko i mionsko zračenje iznosi 1, za neutronsko od 5 do 20, za protonsko 5, a za alfa-zračenje i teško ionsko zračenje 20.

Modifikacijski faktor ozračivanja je broj kojim se opisuje učinak zračenja u pojedinim tkivima prema jednoliko ozračenom organizmu; za većinu unutarnjih organa iznosi 0,05, za kožu i površinu kostiju 0,1, za pluća i koštanu srž 0,12, a za gonade 0,20.

Sivert

Podrobniji članak o temi: Sivert

Sivert (oznaka Sv) je mjerna jedinica ekvivalentne doze ionizirajućega zračenja, izvedena je SI-jedinica, a poseban je naziv za džul po kilogramu. Sivert je definiran ekvivalentnom dozom od apsorbirane doze jedan grej, uz težinski faktor jedan. Nazvan je po švedskom fizičaru Rolfu Sievertu.

Ekvivalentna doza

Podrobniji članak o temi: Ekvivalentna doza

Ekvivalentna doza (oznaka H) je dozimetrijska veličina koja opisuje biološki učinak određenog ionizirajućega zračenja u određenom tkivu. Definirana je kao umnožak apsorbirane doze i modifikacijskih faktora. Mjerna je jedinica ekvivalentne doze sivert (Sv).

Snaga ekvivalentne doze je količnik ekvivalentne doze i duljine trajanja ozračivanja, a jedinica joj je sivert u sekundi (Sv/s).

Aktivnost radioaktivnog izvora

Podrobniji članak o temi: Aktivnost radioaktivnog izvora

Aktivnost radioaktivnog izvora (oznaka A) je dozimetrijska fizikalna veličina kojom se opisuje brzina raspadanja radioaktivne tvari; količnik je broja radioaktivnih raspada N radionuklida u jedinici vremena t: 

$A=-{\frac {\mathrm {d} N}{\mathrm {d} t}}$

Predznak minus (–) označava da se raspadom broj atomskih jezgara smanjuje. Mjerna jedinica aktivnosti radioaktivnog izvora jest bekerel (Bq). Primjerice, aktivnost radioaktivnoga kalija (⁴⁰K) u ljudskom je tijelu približno 4 000 Bq, aktivnost radioaktivnoga kalija po masi tvari na površini Zemlje iznosi 870 Bq/kg, torija (²³²Th) 43 Bq/kg, a uranija (²³⁸U) 35 Bq/kg.

Bekerel

Podrobniji članak o temi: Bekerel

Bekerel (becquerel, oznaka Bq), nazvana po A. H. Becquerelu, je mjerna jedinica aktivnosti radioaktivnog izvora, izvedena jedinica SI. Određen je aktivnošću izvora u kojem se događa jedan raspad u sekundi; poseban je naziv za recipročnu sekundu (Bq = s^–1).