Sprawozdanie z ćwiczenia z biofizyki |
||||
Temat: Dozymetria promieniowania jonizującego. |
||||
Wykonujący:
|
Wydział Lekarsko-Stomatologiczny Rok I Semestr I |
|||
Prowadzący: dr Wojciech Podraza |
|
|||
Grupa i podgrupa |
Data wykonania ćwiczenia |
Data oddania sprawozdania |
Ocena |
Podpis |
L2A |
28.10.2008 |
04.11.2008 |
|
|
Podstawy teoretyczne:
Zastosowanie promieniowania jonizującego w różnych dziedzinach życia, w tym w medycynie stworzyło konieczność określania jego dawkowania. Dla oceny wielkości promieniowania jonizującego w różnych sytuacjach stosuje się następujące dawki:
ekspozycyjna
pochłonięta
równoważnik dawki
Dawkę pochłoniętą definiujemy jako stosunek energii pochłoniętej do masy :
Gy (1)
Podstawowe pytania w ochronie radiologicznej brzmią:
jaką dawkę pochłonął dany człowiek, czy ta dawka jest szkodliwa i w jakim stopniu ?
Pomiar energii pochłoniętej przez tkankę (organizm) jest praktycznie niemożliwy, dlatego stosuje się różne pośrednie metody pomiaru dawki.
Najłatwiej jest zmierzyć dawkę ekspozycyjną w powietrzu. Miarą dawki ekspozycyjnej X jest sumaryczny ładunek jonów jednego znaku wytworzonych przez promieniowanie w jednostce masy powietrza.
(2)
Dawniej stosowaną jednostką jest rentgen (R) : 1R = 2,58 x 10-4 C/kg
Pomiędzy dawką pochłoniętą a dawką ekspozycyjną zachodzi zależność:
D = f X (3)
gdzie: f współczynnik proporcjonalności zwany równoważnikiem energetycznym dawki ekspozycyjnej
Dla powietrza (= w przybliżeniu dla tkanek miękkich)
fp = 33,6 J/C (4)
Dopuszczalna dawka skumulowana wynosi 1,29 x 10-3 C /kg /rok (5)
Cel doświadczenia:
Ocenienie czy człowiek przekroczy dopuszczalną dawkę skumulowaną posługując się danym źródłem promieniowania.
Przebieg ćwiczenia:
Sprzęt i materiały: dozymetr komorowy, papier milimetrowy, źródło promieniowania.
Sprawdzić dozymetr komorowy: naładowanie baterii oraz pomiar wewnętrzny
Ustawić dozymetr w bezpośredniej bliskości źródła promieniowania i wykonać pomiar mocy dawki ekspozycyjnej X (mR/h)
Odsuwać dozymetr co 1 cm ( do 15 cm) za każdym razem wykonując pomiar.
Ze wzoru (3) i (4) obliczyć moc dawki pochłoniętej D ( wyniki podać w układzie SI)
Narysować wykres D = f (x) ( x odległość od źródła promieniowania )
Przyjmując pewne założenia ocenić, czy człowiek przekroczy dopuszczalną dawkę skumulowaną posługując się danym źródłem promieniowania
Wyniki pomiaru:
Lp. |
Odległość dozymetru [cm] |
Moc dawki ekspozycyjnej [mR/h] |
0 |
1 |
|
1 |
0,9 |
|
2 |
0,8 |
|
3 |
0,6 |
|
4 |
0,5 |
|
5 |
0,4 |
|
6 |
0,3 |
|
7 |
0,2 |
|
8 |
0,15 |
|
9 |
0,1 |
|
10 |
0,05 |
Obliczanie mocy dawki pochłoniętej D :
1 mR/h - 10-3R /h
1 mR/h - 1 x 10-3R/h
1R - 2,58 x 10-4 C/kg
1 x 10-3R - 2,58 x 10-6 C/kg | x 1/h
1 x 10-3R /h - 0,258 x 10-6 C/kg / h
D = f X
D0 = 33,6 J/C x 0,258 x 10-6 C/kg / h
D0= 8,6688 x 10-6 J/kg / h
Pozostałe dawki obliczyliśmy według proporcji:
Dla D1 :
1 x 10-3R /h - 8,6688 x 10-6 J/kg x h
0,9 x 10-3R /h - X
D1 = 8,6688 x 10-6 J/kg x h
X = D2 = 7,8 x 10-6 J/kg x h
D3 = 6,94x 10-6 J/kg x h
D4 = 5,2 x 10-6 J/kg x h
D5 = 4,33 x 10-6 J/kg x h
D6 = 3,46 x 10-6 J/kg x h
D7 = 2,6 x 10-6 J/kg x h
D8 = 1,7 x 10-6 J/kg x h
D9 = 1,3 x 10-6 J/kg x h
D10 = 0,86 x 10-6 J/kg x h
D11 = 0,43 x 10-6 J/kg x h
Wykres funkcji D= f(x)
Wnioski :
Dopuszczalna dawka skumulowana wynosi 1,29 x 10-3 C /kg /rok
Dla każdej mocy dawki ekspozycyjnej obliczyliśmy moc dawki pochłoniętej w ciągu roku.
Obliczenia wykonaliśmy w następujący sposób:
Dla D1 :
1 mR/h - 10-3 R /h
1 mR/h - 1 x 10-3 R/h
1R - 2,58 x 10-4 C/kg
1 x 10-3R - 0,258 x 10-6 C/kg | x 1/h
1 x 10-3R/h - 0,258 x 10-6 C/kg x h
1rok = 8760h
1h = 1/8760rok
0,258 x 10-6 x 8760 C/kg x rok = 2,260,08 x 10-3 C/kg x rok
D2= 2,041 x 10-3 C/kg x rok
D3= 1,814 x 10-3 C/kg x rok
D4= 1,360 x 10-3 C/kg x rok
D5= 1,13 x 10-3 C/kg x rok
W odległości od źródła promieniowania mniejszej niż 4 cm zostanie przekroczona dopuszczalna dawka skumulowania promieniowania jonizującego.
1