Sprawozdanie z ćwiczenia z biofizyki
Temat: Dozymetria promieniowania jonizującego.
Wykonujący: Natalia Nowicka Joanna Chodkowska Agnieszka Fus Adam Kula Jakub Łodziato		Wydział Lekarsko-Stomatologiczny Rok I Semestr I
Prowadzący: dr Wojciech Podraza
Grupa i podgrupa	Data wykonania ćwiczenia	Data oddania sprawozdania	Ocena	Podpis
L2A	28 X 08	04 XI 08

Dozymetria promieniowania jonizującego

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:

1. ekspozycyjna

2. pochłonięta

3. 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)

f_p = 33,6 J/C (4)

Dopuszczalna dawka skumulowana wynosi 1,29 x 10^-3 C /kg /rok (5)

Przebieg ćwiczenia.

Sprzęt i materiały: dozymetr komorowy, papier milimetrowy, źródło promieniowania.

1. Sprawdzić dozymetr komorowy: naładowanie baterii oraz pomiar wewnętrzny

2. Ustawić dozymetr w bezpośredniej bliskości źródła promieniowania i wykonać pomiar mocy dawki ekspozycyjnej X (mR/h)

3. Odsuwać dozymetr co 1 cm ( do 10 cm) za każdym razem wykonując pomiar.

4. Ze wzoru (3) i (4) obliczyć moc dawki pochłoniętej D ( wyniki podać w układzie SI)

5. Narysować wykres D = f (x) ( x odległość od źródła promieniowania )

6. Przyjmując pewne założenia ocenić, czy człowiek przekroczy dopuszczalną dawkę skumulowaną posługując się danym źródłem promieniowania

Wyniki pomiaru:

Odległość od źródła promieniowania (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:

1 mR/h  ---------- 0,001 R/h
0,75 mR/h    ---------  0,0001 R/h

1 mR ----------- 2,58 x 10^-7 C/kg

0,9 mR ---------- 2,322 x 10^-7 C/kg /x1/h

0,00075 R/h ---------- 0,1935 x 10^-6 C/kg x h

D = f X

D = 33.6 J/C x 0,1935 x 10^-6 C/kg x h

D₁ = 6,5016 x 10^-6 J/kg x h

D2

0,00075 R/h --------- 6,5016 x 10^-6 J/kg x h

0,00066 R/h ---------- X

X= 5,72 x 10^-6 J/kg x h

Według tego obliczyliśmy :

D3 = 3,9 x 10^-6 J/kg x h

D4 = 2,95 x 10^-6 J/kg x h

D5 = 2,17 x 10^-6 J/kg x h

D6 = 1,56 x 10^-6 J/kg x h

D7 = 1,04 x 10^-6 J/kg x h

D8 = 0,69 x 10^-6 J/kg x h

D9 = 0,43 x 10^-6 J/kg x h

D10 = 0,17 x 10^-6 J/kg x h

D11 = 0,13 x 10^-6 J/kg x h

Wykres funkcji D= f(x)

Ad. 6

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:

0,001 mR/h  -------- 1 R/h
0,75 mR/h    ---------  0,00075 R/h

1R ----------- 2,58 x 10^-4 C/kg

0,00075 R ---------- 0,1935 x 10^-6 C/kg / x 1/h

0,00075 R/h ---------- 0,1935 x 10^-6 C/kg x h

1rok = 8760h

1h = 1/8760rok

0,1935 x 10^-6 x 8760 C/kg x rok = 1,6951 x 10^-3 C/kg x rok

Wyniki przedstawiamy w tabeli:

Odległość od źródła promieniowania (cm)	Moc dawki ekspozycyjnej(mR/h)	Moc dawki pochłoniętej w ciągu roku
0	0,75	1,6951 x 10^-3C/kg x rok
1	0,66	1,4892 x 10^-3C/kg x rok
2	0,46	1,0396 x 10^-3C/kg x rok
3	0,34	0,7684 x 10^-3C/kg x rok
4	0,25	0,5650 x 10^-3C/kg x rok
5	0,18	0,4068 x 10^-3C/kg x rok
6	0,12	0,2700 x 10^-3C/kg x rok
7	0,08	0,1808 x 10^-3C/kg x rok
8	0,05	0,1130 x 10^-3C/kg x rok
9	0,02	0,0452 x 10^-3C/kg x rok
10	0,0015	0,0034 x 10^-3C/kg x rok
11	0	0

W odległości od źródła promieniowania mniejszej niż 2 cm zostanie przekroczona dopuszczalna dawka skumulowania promieniowania jonizującego.

2

---