Absorption de dose externe
L’exposition externe est un rayonnement provenant de l’extérieur de notre corps et interagissant avec nous. Dans ce cas, nous analysons principalement l’exposition aux rayons gamma, car les particules alpha et bêta, en général, ne présentent aucun risque d’exposition externe car les particules ne traversent généralement pas la peau. La source de rayonnement peut être, par exemple, un équipement qui produit le rayonnement comme un conteneur avec des matières radioactives, ou comme une machine à rayons X. En radioprotection, il existe trois façons de protéger les personnes contre les sources de rayonnement externes identifiées:
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Limiter le temps. La quantité d’exposition aux rayonnements dépend directement (linéairement) du temps que les gens passent près de la source de rayonnement. La dose peut être réduite en limitant le temps d’exposition .
- Distance. La quantité d’exposition au rayonnement dépend de la distance de la source de rayonnement. Comme pour la chaleur d’un feu, si vous êtes trop près, l’intensité du rayonnement thermique est élevée et vous pouvez vous brûler. Si vous êtes à la bonne distance, vous pouvez y résister sans aucun problème et en plus c’est confortable. Si vous êtes trop loin d’une source de chaleur, l’insuffisance de chaleur peut également vous blesser. Cette analogie, dans un certain sens, peut être appliquée au rayonnement provenant également de sources de rayonnement.
- Blindage. Enfin, si la source est trop intensive et que le temps ou la distance n’assurent pas une radioprotection suffisante, le blindage doit être utilisé. La protection contre les radiations est généralement constituée de barrières de plomb, de béton ou d’eau. Il existe de nombreux matériaux qui peuvent être utilisés pour la protection contre les radiations, mais il existe de nombreuses situations en matière de radioprotection. Cela dépend fortement du type de rayonnement à protéger, de son énergie et de nombreux autres paramètres. Par exemple, même l’uranium appauvri peut être utilisé comme une bonne protection contre le rayonnement gamma, mais d’un autre côté, l’uranium est un blindage absolument inapproprié du rayonnement neutronique .
Comme cela a été écrit, il est crucial, que nous soyons exposés à des rayonnements de sources externes ou internes. Ceci est similaire à celui d’une autre substance dangereuse. L’exposition interne est plus dangereuse que l’exposition externe, car nous transportons la source de rayonnement à l’intérieur de notre corps et nous ne pouvons utiliser aucun des principes de radioprotection (temps, distance, blindage).
Exposition aux radiations
En général, l’exposition aux rayonnements est une mesure de l’ionisation de l’ air due aux rayonnements ionisants des photons de haute énergie (c.-à-d. Les rayons X et les rayons gamma). L’exposition aux rayonnements est définie comme la somme des charges électriques (∆q) sur tous les ions d’un signe produites dans l’air lorsque tous les électrons, libérés par les photons dans un volume d’air dont la masse est ∆m, sont complètement arrêtés dans l’air.
Exposition aux radiations est donné le symbole X . L’unité SI d’exposition aux radiations est le coulomb par kilogramme (C / kg), mais en pratique, le roentgen est utilisé. Le roentgen , abrégé R , est l’unité d’exposition aux radiations. Dans la définition d’origine, 1 R signifie la quantité de rayons X ou de rayonnement γ qui est nécessaire pour libérer les charges positives et négatives d’une unité de charge électrostatique (esu) dans 1 cm³ d’air sec à température et pression standard (STP).
Dose absorbée et équivalente
En radioprotection, le sievert est une unité dérivée de dose équivalente et de dose efficace. Le sievert représente l’effet biologique équivalent du dépôt d’un joule d’énergie de rayons gamma dans un kilogramme de tissu humain. La dose absorbée est définie comme la quantité d’énergie déposée par les rayonnements ionisants dans une substance. La dose absorbée est donnée le symbole D . La dose absorbée est généralement mesurée dans une unité appelée le gris (Gy), qui est dérivée du système SI. Le rad non-SI est parfois également utilisé, principalement aux États-Unis.
Aux fins de la radioprotection , la dose absorbée est calculée en moyenne sur un organe ou un tissu, T, et cette moyenne de dose absorbée est pondérée pour la qualité du rayonnement en termes de facteur de pondération du rayonnement , w R , pour le type et l’énergie du rayonnement incident sur le corps. Le facteur de pondération du rayonnement est un facteur sans dimension utilisé pour déterminer la dose équivalente à partir de la dose absorbée moyenne sur un tissu ou un organe et est basé sur le type de rayonnement absorbé. La dose pondérée résultante a été désignée comme la dose équivalente d’organe ou de tissu:
Une dose équivalente d’ un Sievert représente la quantité de dose de rayonnement qui est équivalente, en termes de dommages biologiques spécifiés , à un gris de rayons X ou de rayons gamma . Une dose d’ un Sv causée par un rayonnement gamma équivaut à un dépôt d’énergie d’un joule dans un kilogramme de tissu. Cela signifie qu’un sievert équivaut à un gray de rayons gamma déposés dans certains tissus. D’un autre côté, des dommages biologiques similaires (un sievert) ne peuvent être causés que par 1/20 gray de rayonnement alpha (dû à un w R élevé de rayonnement alpha). Par conséquent, le sievert n’est pas une unité de dose physique. Par exemple, une dose absorbée de 1 Gy par des particules alpha entraînera une dose équivalente de 20 Sv. Cela peut sembler être un paradoxe. Cela implique que l’énergie du champ de rayonnement incident en joules a augmenté d’un facteur 20, violant ainsi les lois de conservation de l’énergie . Cependant, ce n’est pas le cas. Sievert est dérivé de la quantité physique absorbée, mais prend également en compte l’ efficacité biologique du rayonnement, qui dépend du type de rayonnement et de l’énergie. Le facteur de pondération du rayonnement fait que le sievert ne peut pas être une unité physique.
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