Zračenje koje prolaskom kroz medijum vrši njegovu jonizaciju se naziva jonizujuće zračenje. Takvo zračenje izaziva promene u organizmu, zbog čega ga je neophodno meriti i kvalifikovati.
Merenje primljene doze zračenja
Video čas
Šta je jonizacija?
Jonizacija je proces u kojem atom gubi jedan ili više elektrona i postaje pozitivno naelektrisan jon. Kada se to desi u molekulima tkiva, hemijska struktura se menja, a fiziološka funkcija može biti narušena. Zato je jonizujuće zračenje opasno po zdravlje.
Kako merimo dejstvo zračenja?
Da bismo procenili štetu, moramo znati koliko energije zračenje ostavlja u organizmu. Prva dozimetrijska veličina je apsorbovana doza:
$ D = \frac{E}{m} $
gde je:
- $E$ – energija koju je zračenje ostavilo u organizmu,
- $m$ – masa tela.
Jedinica za apsorbovanu dozu je J/kg, a naziva se Grej (Gy).
Zašto nije svejedno koji tip zračenja deluje?
- Alfa čestice – teške, dvostruko naelektrisane, imaju veliku moć jonizacije. Energija se rasporedi u maloj zapremini → velika gustina energije → velika šteta.
- Beta čestice – lakše, jednostruko naelektrisane, manja moć jonizacije → energija se rasporedi u većoj zapremini → manja šteta.
- Gama zraci – nemaju naelektrisanje, ne jonizuju direktno, već preko fotoelektričnog efekta izbijaju elektrone, koji zatim jonizuju tkivo → energija se rasporedi u velikoj zapremini → najmanja šteta.
Ekvivalentna doza
Da bismo uzeli u obzir tip zračenja, definišemo ekvivalentnu dozu:
$ H = D \cdot w $
gde je:
- $D$ – apsorbovana doza,
- $w$ – težinski faktor (opisuje moć jonizacije čestice).
Jedinica za ekvivalentnu dozu je Sivert (Sv).
Efektivna doza
Različiti organi nisu jednako osetljivi na zračenje. Efektivna doza se računa:
$ E_{\text{ef}} = H \cdot w_T $
gde je:
- $H$ – ekvivalentna doza za ceo organizam,
- $w_T$ – faktor osetljivosti organa.
Primer: pluća imaju $w_T = 0.12$ (12%), mozak $w_T = 0.01$ (1%).
Statistički pokazatelji su ukazali da su koštanu srž, debelo crevo, pluća, želudac i grudi osetljiviji na zračenje nego što su bila teorijska predviđanja, te je mapa osetljivosti organa na zračenje shodno tome menjana.