第七章放射线的测量
电离室在使用一段时间后需要校准, 定期校准条件: (20°C,760mmHg)
用标准电离室对实用型电离室做校准刻度, 用两种电离室同时测量已知强度的X、γ线源, 得出实用空气电离室的校准因子,用于校正 实用型电离室所测照射量的值。 校正系数为:
273.2 t 760 K tp 293.2 P
第二节吸收剂量的测量
对医学和防护学有意义的量是 吸收剂量。吸收剂量一般通过间接 测量来获取,考察某点能量沉积产 生的理化变化,间接反映该点物质 吸收的射线能量。经过适当校准, 给出D的大小。
二. 吸收剂量的测量
1、基本测量——量热法
任何物质受照射后吸收的射线能量都 会以热的形式表现.能量—— 热量—— 温度.测量—— 热量计。 由于辐射使温度升高的值T只有10-2 10-3 °C,故测量技术要求很高,只能做标 准仪器校对其它测D的仪器.
Dkq X e
(Gy)
ω为电离一对离子所需平均电离能= 33.73 eV
Dkq 33.73 X (Gy)
• 经试验得知,在满足电子平衡的前提下,1库仑/千克 的照射量,能使每千克标准空气吸收射线的能量为 33.73戈瑞。
2、在任意介质中的吸收剂量
在实际工作中,常常需要知道生物组织中物质的吸收剂 量,直接测量组织的吸收剂量比较困难,需要借助体 模进行测量。通过有无体模对测得射线在空间一点的 吸收剂量进行换算比较,得出任意介质的吸收剂量和 照射量的关系:
Q X V
造成空 气室非 稳定态 的因素
空气对X线的吸收和散射 离子的复合 入口对X线吸收产生多余次级电子 电离室壁的阻止使电子损失的能量 温度气压变化引起的空气密度改变
所以必须进行校正, 统一标准. 国家级的叫 基本标准,对省市(次级标准)统一校正.自由空 气电离室很大,约20m2,成本高,技术复杂,不能 作现场仪器,只能作标准.
2、实用空气电离室 实用空气电离室可直接用于照射量的测量 特点
(1)空气压缩,减 小电离室体积 (2) 压缩空气可 用等效材料替 (Z接近),如石墨, 有机玻璃,石蜡
(3)体积小,可现 场携带测量.
实用空气电离室可直接用于照射量的测量 (1) 室壁与空气等效 测量条件: (2) 准确得知空气腔体积 (3) 室壁厚度满足电子平衡条件
二. 电离室测量法
• 量热法测量辐射在介质中的吸收剂量有很 多限制,如灵敏度低、使用操作复杂,测 量结果不能随时显示。因此,吸收剂量的 现场测量大多通过测量照射量,然后换算 成介质的吸收剂量。
ห้องสมุดไป่ตู้
二. 电离室测量法
现场大多通过 照射量的测量, 然后再换算成介 质的吸收剂量.
1、首先测量空气介质 中的吸收剂量
不同光子能量对应几种物质的f值(单位:Gy/C/kg)
光子能量 0.010MeV 0.020MeV 0.030MeV 0.040MeV 0.050MeV 0.060MeV 0.080MeV 0.100MeV 0.200MeV 0.300MeV 0.400MeV 水 35.35 34.15 33.68 34.03 34.57 35.08 36.12 36.74 37.71 37.44 37.44 骨骼 137.21 163.95 170.16 160.47 138.76 112.79 74.03 56.20 37.95 36.36 35.97 肌肉 35.85 35.50 35.27 35.62 35.89 36.01 36.40 36.74 37.33 37.09 36.98 光子能量 0.500MeV 0.600MeV 0.800MeV 1.00MeV 2.00MeV 3.00MeV 4.00MeV 5.00MeV 6.00MeV 8.00MeV 10.0MeV 水 37.44 37.44 37.40 37.40 37.44 37.29 37.12 36.98 37.21 37.05 36.24 骨骼 35.85 35.85 35.66 35.74 35.70 35.97 36.05 36.20 36.78 37.05 37.21 肌肉 37.09 37.09 37.05 37.05 36.98 36.98 36.74 36.59 36.78 36.59 36.01
( en / ) wz ( en / ) wz Dwz Dkq 33.73 X fX ( en / ) kq ( en / ) kq
• 上式中,f为照射量-吸收剂量转换系数,也 称转换因子。下表列出了水、肌肉和骨骼 等不同能量光子的f系数值
二. 吸收剂量的测量
测量屏蔽防护,以判断是否达到安全标准 测量依据的辐射效应:电离作用、热作用、 感光作用、荧光作用。
第一节 照射量的测量
• 照射量实际上是以x、r射线在空气中产生的 电离电荷的数量来反映射线强度的物理量, 对其进行测量就涉及如何收集、测量射线 所产生的微量电离电荷。在实际应用中, 电离电荷的收集、测量是通过空气电离室 来实现的。
第七章放射线的测量
交流一下, 熟悉一下……
学习目标:
• 掌握照射量及吸收剂量测量的方法及肿瘤 放射治疗剂量学计算的基本概念; • 熟悉诊断x射线辐射剂量学评价测量方法; • 了解放射线测量的基本方法。
为什么进行放射线的测量: 测量输出的射线强度,以确定照射量
测量吸收剂量,以判断预期疗效,其精确 确定是进行放射治疗最基本的物理学要素 (世界范围15%患者接受的剂量不准确)
一. 照射量的测量
利用空气电离室测量.根据照射量的定义 设计,分若干种类.最准确的叫自由空气电离 室 又叫标准电离室.
1、自由空气电离室
1、自由空气电离室
电子平衡
1、自由空气电离室
步骤
(1) 设法隔离已知质量的空气 (2) 测量该空气中X、γ线使物质放 出的次级粒子电离产生的同种离子 总电量。
二. 吸收剂量的测量
1、基本测量——量热法
介质
热电偶
dE dE dT D dm dT dm
吸收体
量热法(calorimetry) 测量物体温度的变化来确定吸收剂量的方法 是测量介质中的吸收剂量最直接、最基本的方法 基本原理:
当介质受到电离辐射照射后,介质所吸收的辐射能量
除少部分可能引起化学反应外,主要会转换成热能 从而导致该介质温度的升高 温度的变化直接反映了介质吸收辐射能量的程度 由此可确定介质的吸收剂量