Este artículo está dedicado al tema de la dosis absorbida de radiación (i-tion), la radiación ionizante y sus tipos. Contiene información sobre diversidad, naturaleza, fuentes, métodos de cálculo, unidades de dosis de radiación absorbida y mucho más.
El concepto de dosis de radiación absorbida
La dosis de radiación es un valor utilizado por ciencias como la física y la radiobiología para evaluar el grado de impacto de la radiación de tipo ionizante en los tejidos de los organismos vivos, sus procesos vitales y también en las sustancias. ¿Cómo se llama la dosis absorbida de radiación, cuál es su valor, la forma de exposición y la variedad de formas? Se presenta principalmente en forma de interacción entre el medio y la radiación ionizante, y se denomina efecto de ionización.
La dosis absorbida de radiación tiene sus propios métodos y unidades de medida, y la complejidad y diversidad de los procesos que ocurren cuando se expone a la radiación dan lugar a cierta diversidad de especies en las formas de la dosis absorbida.
Forma de radiación ionizante
La radiación ionizante es una corrientevarios tipos de partículas elementales, fotones o fragmentos formados como resultado de la fisión atómica y capaces de causar ionización en la materia. La radiación ultravioleta, al igual que la forma visible de la luz, no pertenece a este tipo de radiación, ni tampoco incluye la radiación de tipo infrarroja y emitida por bandas de radio, lo cual está asociado a su poca cantidad de energía, la cual no es suficiente para crear atómica y ionización molecular en estado fundamental.
Tipo de radiación ionizante, su naturaleza y fuentes
La dosis absorbida de radiación ionizante se puede medir en varias unidades SI y depende de la naturaleza de la radiación. Los tipos de radiación más significativos son: radiación gamma, partículas beta de positrones y electrones, neutrones, iones (incluidas las partículas alfa), rayos X, electromagnéticos de onda corta (fotones de alta energía) y muones.
La naturaleza de las fuentes de radiación ionizante puede ser muy diversa, por ejemplo: desintegración espontánea de radionúclidos, reacciones termonucleares, rayos del espacio, radionúclidos creados artificialmente, reactores de tipo nuclear, un acelerador de partículas elementales e incluso un X -aparato de rayos.
Cómo funciona la radiación ionizante
Dependiendo del mecanismo por el cual interactúan la materia y las radiaciones ionizantes, es posible distinguir un flujo directo de partículas de tipo cargado y una radiación que actúa indirectamente, es decir,flujo de fotones o protones, flujo de partículas neutrales. El dispositivo de formación le permite seleccionar las formas primaria y secundaria de radiación ionizante. La tasa de dosis de radiación absorbida se determina de acuerdo con el tipo de radiación a la que está expuesta la sustancia, por ejemplo, el efecto de la dosis efectiva de los rayos del espacio sobre la superficie terrestre, fuera del refugio, es de 0,036 μSv/h. También debe entenderse que el tipo de medición de dosis de radiación y su indicador dependen de la suma de una serie de factores, hablando de rayos cósmicos, también depende de la latitud de las especies geomagnéticas y la posición del ciclo de once años de actividad solar.
El rango de energía de las partículas ionizantes va desde un par de cientos de electronvoltios hasta 1015-20 electronvoltios. El kilometraje y la penetración pueden variar mucho, desde unos pocos micrómetros hasta miles de kilómetros o más.
Introducción a la dosis de exposición
El efecto de ionización se considera la principal característica de la forma de interacción de la radiación con el medio. En el período inicial de formación de la dosimetría de radiación, se estudió principalmente la radiación, cuyas ondas electromagnéticas se encontraban dentro de los límites entre la radiación ultravioleta y gamma, debido al hecho de que está muy extendida en el aire. Por lo tanto, el nivel de ionización del aire sirvió como medida cuantitativa de la radiación del campo. Esta medida se convirtió en la base para crear una dosis de exposición determinada por la ionización del aire encondiciones de presión atmosférica normal, mientras que el aire mismo debe estar seco.
La dosis de radiación absorbida por exposición sirve como medio para determinar las posibilidades de ionización de los rayos X y los rayos gamma, muestra la energía radiada que, después de haber sufrido una transformación, se ha convertido en una fracción de energía cinética de partículas cargadas de la masa de aire en la atmósfera.
La unidad de dosis absorbida del tipo de exposición es el coulomb, el componente SI, dividido por kg (C/kg). El tipo de unidad de medida no sistémica es roentgen (P). Un colgante/kg corresponde a 3876 roentgens.
Cantidad consumida
La dosis absorbida de radiación, como definición clara, se ha vuelto necesaria para una persona debido a la variedad de formas posibles de exposición a una determinada radiación sobre los tejidos de los seres vivos e incluso estructuras inanimadas. Ampliando, la gama conocida de tipos de radiación ionizante mostró que el grado de influencia e impacto puede ser muy diverso y no está sujeto a la definición habitual. Sólo una cantidad específica de energía de radiación absorbida del tipo ionizante puede dar lugar a cambios químicos y físicos en los tejidos y las sustancias expuestas a la radiación. El mismo número necesario para desencadenar tales cambios depende del tipo de radiación. La dosis absorbida de i-nia surgió precisamente por este motivo. De hecho, esta es una cantidad de energía que ha sido absorbida por una unidad de materia y corresponde a la relación entre la energía de tipo ionizante que fue absorbida y la masa del sujeto u objeto que absorbe la radiación.
Mida la dosis absorbida usando la unidad gray (Gy) - una parte integral del sistema C. Un gray es la cantidad de dosis capaz de transmitir un joule de radiación ionizante a 1 kilogramo de masa. Rad es una unidad de medida no sistémica, en valor 1 Gy corresponde a 100 rad.
Dosis absorbida en biología
La irradiación artificial de tejidos animales y vegetales ha demostrado claramente que diferentes tipos de radiación, estando en la misma dosis absorbida, pueden afectar el cuerpo y todos los procesos biológicos y químicos que ocurren en él de diferentes maneras. Esto se debe a la diferencia en el número de iones creados por partículas más ligeras y más pesadas. Por el mismo camino a lo largo del tejido, un protón puede crear más iones que un electrón. Cuanto más densas sean las partículas recogidas como resultado de la ionización, más fuerte será el efecto destructivo de la radiación sobre el cuerpo, en condiciones de la misma dosis absorbida. Es de acuerdo con este fenómeno, la diferencia en la fuerza de los efectos de diferentes tipos de radiación sobre los tejidos, que se puso en uso la designación de la dosis equivalente de radiación. La dosis equivalente de radiación absorbida es la cantidad de radiación recibida por el cuerpo, calculada multiplicando la dosis absorbida y un factor específico llamado factor de efectividad biológica relativa (RBE). Pero también se le suele llamar el factor de calidad.
Las unidades de dosis absorbida de tipo equivalente se miden en SI, es decir, sieverts (Sv). Un Sv es igual al correspondientedosis de cualquier radiación que es absorbida por un kilogramo de tejido de origen biológico y provoca un efecto igual al efecto de 1 Gy de radiación de tipo fotónico. Rem: se utiliza como indicador de medición fuera del sistema de la dosis biológica (equivalente) absorbida. 1 Sv corresponde a cien rems.
Forma de dosis efectiva
La dosis efectiva es un indicador de magnitud, que se utiliza como medida del riesgo de los efectos a largo plazo de la exposición humana, sus partes individuales del cuerpo, desde los tejidos hasta los órganos. Esto tiene en cuenta su radiosensibilidad individual. La dosis de radiación absorbida es igual al producto de la dosis biológica en las partes del cuerpo por un determinado factor de ponderación.
Diferentes tejidos y órganos humanos tienen diferente susceptibilidad a la radiación. Algunos órganos pueden tener más probabilidades que otros de desarrollar cáncer con el mismo valor equivalente de dosis absorbida, por ejemplo, la tiroides tiene menos probabilidades de desarrollar cáncer que los pulmones. Por lo tanto, una persona usa el coeficiente de riesgo de radiación creado. CRC es un medio para determinar la dosis de i-ción que afecta a los órganos o tejidos. El indicador total del grado de influencia en el cuerpo de una dosis efectiva se calcula multiplicando el número correspondiente a la dosis biológica por el CRC de un órgano en particular, tejido.
El concepto de dosis colectiva
Existe un concepto de dosis de absorción grupal, que es la suma de un conjunto individual de valores de dosis efectiva en un grupo particular de sujetos durante un tiempo determinadobrecha. Los cálculos se pueden hacer para cualquier asentamiento, hasta estados o continentes enteros. Para hacer esto, multiplique la dosis efectiva promedio y el número total de sujetos expuestos a la radiación. Esta dosis absorbida se mide con el sievert-hombre (Sv.-hombre).
Además de las formas anteriores de dosis absorbida, también existen: compromiso, umbral, colectiva, prevenible, máxima permisible, dosis biológica de radiación de tipo gamma-neutrón, letal mínima.
Intensidad de la dosis de exposición y unidades de medida
Indicador de intensidad de irradiación - sustitución de una dosis específica bajo la influencia de una determinada radiación por una unidad de medida temporal. Este valor se caracteriza por la diferencia de la dosis (equivalente, absorbida, etc.) dividida por la unidad de tiempo. Hay muchas unidades especialmente diseñadas.
La dosis de radiación absorbida está determinada por la fórmula adecuada para una radiación en particular y el tipo de cantidad de radiación absorbida (biológica, absorbida, exposición, etc.). Hay muchas formas de calcularlos, basados en diferentes principios matemáticos, y se utilizan diferentes unidades de medida. Ejemplos de unidades de medida son:
- Vista integral - kilogramo gris en SI, fuera del sistema se mide en rad gramos.
- Forma equivalente - sievert en SI, medido fuera del sistema - en rems.
- Vista de exposición - coulomb-kilogramo en SI, medido fuera del sistema - en roentgens.
Hay otras unidades de medida que corresponden a otras formas de dosis de radiación absorbida.
Conclusiones
Al analizar estos artículos, podemos concluir que hay muchos tipos, tanto de la emisión más ionizante como de las formas de su impacto en las sustancias vivas e inanimadas. Todos ellos se miden, por regla general, en el sistema de unidades SI, y cada tipo corresponde a una determinada unidad de medida del sistema y no del sistema. Su fuente puede ser la más diversa, tanto natural como artificial, y la radiación en sí misma juega un papel biológico importante.
