케르마(물리학)

Kerma (physics)

방사선 물리학에서"운동 에너지 단위당 질량 방출되"(교대로,"운동 에너지 문제에 발표되"[1]"운동 에너지 재료에 발표"[2], 또는"운동 에너지 재료에 발표되"[3]), Kerma은 약자, 모든 전하를 띈 입자의 초기 운동 에너지를 충전되지 않은 전리 radiatio에서 해방의 합이라고 정의한다.n(즉, 광자중성자)와 같은 간접 이온화 방사선을 샘플의 질량으로 나눈다. 값은 K= / K[4].

단위

커마의 SI 단위는 회색(Gy) (또는 kg당 joule)이며, 흡수선량 단위와 동일하다. 그러나 케마는 관련된 에너지에 따라 흡수된 선량과 다를 수 있다. 이온화 에너지가 설명되지 않기 때문이다. 커마는 낮은 에너지에서 흡수된 선량과 거의 동일하지만, 커마는 높은 에너지에서 흡수된 선량보다 훨씬 더 높다. 왜냐하면 일부 에너지는 브렘스스트라흘룽(X선) 또는 빠르게 움직이는 전자 형태로 흡수 부피에서 탈출하고 흡수된 선량으로 계산되지 않기 때문이다.

에너지 전달 과정

광자에너지는 2단계 과정으로 물질로 전달된다. 첫째, 에너지는 다양한 광자 상호작용(예: 광전효과, 콤프턴 산란, 쌍생성, 광도분해)을 통해 매질의 전하 입자에게 전달된다. 다음으로, 이차 전하 입자들은 원자 배출과 이온화를 통해 그들의 에너지를 매개체로 전달한다.

저 에너지 광자의 경우 커마는 수치로 흡수 선량과 거의 동일하다. 고에너지 광자의 경우, 커마는 흡수된 선량보다 크다. 왜냐하면 매우 에너지 넘치는 일부 2차 전자와 X선이 에너지를 축적하기 전에 관심 영역을 벗어나기 때문이다. 빠져나가는 에너지는 케르마에서 계산되지만 흡수된 용량에서는 계산되지 않는다. 저에너지 X선의 경우, 이것은 보통 무시할 수 있는 구별이다. 이것은 케르마의 성분을 보면 알 수 있다.

총 케르마에는 충돌 케르마 복사 케르마 의 두 가지 독립적 기여가 있으므로 = k + col}{col}.}}}{radk_{\}.col}. 충돌 케르마는 해당 discol}을 생성된다충전된 입자와 원자 전자 사이의 상호작용에 의한 이온화와 흥분으로 에너지를 주입한다. 복사 케마는 충전된 입자와 원자핵 사이의 상호 작용으로 인해 복사 광자가 생성되지만, 비행 중 전멸에 의해서도 발생할 수 있다.[clarification needed]

흔히 수량 이(가) 관심사이며, 보통 다음과 같이 표현된다.

여기서 g는 브렘스스트라흘룽을 통해 손실되는 전자에 전달되는 에너지의 평균 부분이다.

방사선방호장치의 교정

에어 커마는 광자 측정을 위한 계측기의 실제 교정에 중요하며, 여기서 "공기" 이온실을 사용하여 감마 기기 계측설비의 추적 가능한 교정에 사용된다.

국제원자력기구(IAEA) 안전보고서 16에는 "기준 광자 방사장 및 기준 계측기를 교정하기 위해 수량 에어 커마를 사용해야 한다"고 명시돼 있다. 방사선방호 감시기기는 선량당량 측면에서 교정해야 한다. 영역 선량계 또는 선량률 측정기는 주변 선량당량인 H*(10) 또는 방향 선량당량인 H′(0.07) 단위로 보정해야 하며, 이는 팬텀이 존재하지 않는 경우(즉, 공기 중에 자유롭다).[5]

Gy의 에어 커마에서 Sv의 등가선량으로 변환 계수는 국제방사선방호위원회(ICRP) 보고서 74(1996)에 발표된다. 예를 들어 에어 커마 속도는 0.662MeV에서 Cs 137의 경우 Sv/Gy(공기) = 1.21 인자를 사용하여 조직 등가선량으로 변환된다.[6]

참고 항목

참조

  1. ^ Overall Introduction. International Agency for Research on Cancer. 2000.
  2. ^ "5: Fundamental Radiation Quantities and Units - OzRadOnc".
  3. ^ "Kerma – Radiation Effects Research Foundation (RERF)".
  4. ^ Podgorsak, E.B., ed. (2005). Radiation Oncology Physics: A Handbook for Teachers and Students (PDF). International Atomic Energy Agency. ISBN 92-0-107304-6. Retrieved 16 May 2012.
  5. ^ 방사선 방호 모니터링 기기의 교정. 국제원자력기구 안전보고서 제16호, 비엔나, 2000.
  6. ^ 국제방사선보호위원회. 외부 방사선에 대한 방사선 방호에 사용하기 위한 변환 계수. 뉴욕: Pergamon Press; ICRP 간행물 74; 1996.