МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ УКРАИНЫ ВИННИЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н. И.ПИРОГОВА

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ УКРАИНЫ
ВИННИЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. Н. И.ПИРОГОВА
"Утверждено"
на методическом совещании
кафедры медбиофизики
Заведующий кафедрой
Профессор
И.И. Хаимзон
28. 08. 2012 г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ТЕМЕ
ДОЗИМЕТРИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Учебная дисциплина
Модуль №3
Содержательный модуль
№8
Тема занятия №19.1
Курс
Факультет
Медицинская и биологическая физика
Основы медицинской биофизики
Радиационная физика. Основы дозиметрии.
Дозиметрия ионизирующего излучения
(Семинар)
1
Стоматологический
Винница- 2012
І. ТЕМA №19.1: ДОЗИМЕТРИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Семинарское занятие
Актуальность темы:
Дозиметрическому контролю радиационного загрязнения продуктов
питания, питьевой воды, лекарственных трав и веществ, особенно после
Чернобыльской катастрофы, необходимо уделять постоянное внимание.
Эффективность радиационного контроля определяется, прежде всего, глубоким пониманием биофизических основ дозиметрии ионизирующего излучения.
Критериями оценки радиационного загрязнения окружающей среды
являются активность радионуклидов, доза и мощность дозы ионизирующего излучения. Знание и понимание биофизической сути этих величин, единиц измерения в разных системах и связок между ними является основой
успешной организации радиационного контроля в практической деятельности врачей.
ІІ. УЧЕБНЫЕ ЦЕЛИ:
Знать:
 виды, природу и основные характеристики ионизирующего излучения;
 определение и формулы основных дозиметрических величин: экспозиционная доза, воздушная керма, поглощенная доза, эквивалентная (биологическая) доза, активность радионуклида;
 системные и внесистемные единицы основных дозиметрических величин;
 принцип действия дозиметрических приборов на основе ионизационной
камеры и газоразрядного счетчика;
 способы защиты живого организма от ионизирующего излучения.
Уметь:
 определить поглощенную и эквивалентную (биологическую) дозу излучения через экспозиционную дозу;
 определить мощность дозы через активность радиоактивного элемента;
 переводить внесистемные единицы измерения дозиметрических величин в
системных (СИ) и наоборот;
 работать с дозиметрическими приборами;
 решать типичные задачи.
ІІІ. МЕЖДИСЦИПЛИНАРНАЯ ИНТЕГРАЦИЯ
Название предыдущих дисциплин
Курс физики в объеме программы
для общеобразовательной школы
Полученные базовые знания
1. Ионизирующее излучение, его природа и виды.
2. Методы наблюдения и регистрации
радиоактивных частиц.
3. Схема и принцип действия газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера.
ІV. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИСХОДНОГО УРОВНЯ ЗНАНИЙ
№
Вопрос
Ответы
п/п
1.
Что является иони- Ионизирующим излучением называют потоки
зирующим излуче- частиц и электромагнитных квантов, которые в
нием?
процессе взаимодействия с веществом ионизируют его атомы и молекулы.
2.
Какие виды иониК ионизирующему излучения относятся: α - чазирующего излуче- стицы, β - частицы, протоны, нейроны, γния существуют?
излучение, рентгеновское излучение.
3.
Какая природа каж- α - частицы - ядра гелия; β-частицы - электроны и
дого вида ионизи- позитроны; протоны и нейроны - частицы ядра
рующего
излуче- (нуклоны). Рентгеновское и γ - излученние ния?
электромагнитные волны.
V. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ
5.1. Новые сроки:
 Дозиметрия - раздел ядерной физики, в котором изучают величины, которые характеризируют действие ионизирующего излучения на вещество, а
также методы и приборы для их измерения.
 Поглощенная доза излучения Дп - численно равняется энергии излучения
Е, которая поглощена единицей массы m вещества за время облучения и вычисляется по формуле:
Единицей измерения в СИ является Гр (грей), а внесистемная единица
1рад=10-2Гр.
 Экспозиционная доза Х - это характеристика радиационного поля и определяется за формулой:
Q
m
Х 
Физический смысл: экспозиционная доза Х численно равна суммарному заряду Q всех ионов одного знака, которые образовались в единице массы сухого воздуха в результате фотонного облучения за соответствующее время.
 Дозиметрическая величина керма К - численно равна сумме начальных
кинетических энергий W всех заряженных частиц, которые появились в результате непрямой ионизации в единице массы облученного вещества, то
есть:
n
K
Wi
i 1
m
.
 Эквивалентная или биологическая доза Н - разные виды ионизирующего
излучения вызывают неодинаковый радиационный биологический эффект
при той же поглощенной дозе. Для оценки биологического действия ионизи-
рующего излучения в дозиметрии используется эквивалентная или биологическая доза Н, которая вычисляется по формуле:
К - коэффициент качества данного вида излучения.
 Мощность доз излучения Р. Для контроля радиационной безопасности более важно иметь информацию о мощности доз излучения. Мощность дозы это доза излучения за единицу времени t. В общем виде формулу мощности
дозы Р можно записать:
P
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
Д
t
.
5.2. Теоретические вопросы к занятию:
Виды ионизирующего излучения, их природа и основные характеристики (энергия, проникающая и ионизирующая способности).
Поглощенная и экспозиционная дозы излучения (формулы), их физическая суть, связь между ними (формула), единицы измерения (системные и внесистемные).
Дозиметрическая величина - керма (формула), ее физическая суть, единицы измерения.
Эквивалентная (биологическая) доза излучения и ее связок с экспозиционной и поглощенной дозами (формулы). Единицы измерения (системные и внесистемные).
Мощность доз излучения (формулы). Системные и внесистемные единицы измерения, связок между ними.
Активность радиоактивного вещества (радионуклида) и его связок с
мощностью экспозиционной дозы (формула, объяснение). Единицы
измерения активности и связок между ними.
Дозиметрические приборы на основе ионизационной камеры и газоразрядного счетчика (рисунки), принцип их действия и назначения.
Способы защиты живого организма от ионизирующего излучения.
5.3. Задание для самоконтроля:
Выберите верные ответы:
1. Как называется доза, которая численно равна суммарному заряду всех
ионов одного знака, которые образовались в единице массы сухого
воздуха в результате действия на него γ и рентгеновского излучения.
а) экспозиционная;
б) поглощенная;
в) биологическая.
2. Зиверт - это системная единица измерения
а) активности радиоактивного элемента;
б) эквивалентной дозы;
в) поглощенной дозы.
3. Поглощенная доза равна 50рад. Сколько это будет грей?
а) 5,0 Гр
б) 500 Гр
в) 0,5 Гр
Правильные ответы: 1 - а; 2 - б; 3 - в.
5.6. Литература
1. Сайт кафедры МБФ ВНМУ им. Н. И.Пирогова.
2. Конспект лекций.
VІ. АУДИТОРНАЯ РАБОТА




Рассмотрение вопросов в процессе опроса.
Решение типичных задач.
Демонстрация работы дозиметра.
Тестовый контроль знаний и умений.