Експозиция (радиология)

Показание на дозиметър в рентгени.

Експозицията в радиологията е мярка за йонизиращата способност на лъчение във въздуха. Тя е един от начините за оценка на дозата на йонизиращите лъчения.

Определение

Експозицията се определя като абсолютната стойност (dQ) на общия електричен заряд на йоните от един и същ знак, които се получават във въздух, когато всичките електрони и позитрони, освободени от фотони в обемен елемент въздух с маса (dm) са напълно спрени във въздуха:

$X={\frac {dQ}{dm}}$

Системната мярка за експозиция е $C.kg^{-1}$ (кулон на килограм), а извънсистемната – рентген (R). Връзката между двете мерни единици е:

$1C.kg^{-1}=3876R$

$1R\approx {2,58}.10^{-4}C.kg^{-1}$

Мощност на експозицията

Мощност е нарастването на експозицията (dX) за интервал от време(dt):

${\overline {X}}={\frac {dX}{dt}}$

Системната мярка за мощност на експозицията е $A.kg^{-1}$ (ампер на килограм), а извънсистемната – $R\setminus h$ (рентгенчас).

Норми за експозиция

През 1931 г. Комитетът по защита от рентеново лъчение и гама-лъчението на радия постановява пределно допустима доза (ПДД) за облъчване на хора от 0,2 рентгена на ден. През 1936 г. тя е намалена на 0,1 Р/ден. През 1950 г. Международният конгрес по радиология намалява ПДД на 0,05 Р/ден за гама-лъчение до 3 MeV. През 1959 г. е установена норма от 10 mSv седмично за лица, които работят с радиоактивни материали. Така се преминава към прецизна оценка на погълнатата еквивалентна и ефективна доза йонизиращо лъчение.

Максимално допустимите дози за външно облъчване на хора при извънредни ситуации - ликвидиране на аварии и отбрана на страната (по време на война) през 2003 г. в Русия са:

• еднократно облъчване (до 4 денонощия) – 50 R;
• до 30 денонощия – 100 R;
• до 3 месеца – 200 R;
• до 1 година – 300 R.

Експозицията е мярка за йонизиращата способност на лъчението във въздуха. Тя не отразява точно погълнатата доза йонизиращи лъчения. Но все пак е очевидно, че колкото по-висока е експозицията в определен район и колкото по-дълго се намира човек в него,толкова по-голяма доза йонизиращи лъчения ще получи. След наблюдения при атомни взривове и аварии, по опитен път са установени следните зависимости между нивата на експозиция и възникването на лъчева болест:

Лъчева болест

Експозиция, R	Погълната доза, Gy	Синдром	Форма
100 – 200	0,5 – 1	функционални нарушения
	1 – 2	костно-мозъчен	лека
	2 – 4		средна
200 – 300	4 – 6		тежка
	6 – 10	преходен	много тежка
над 300	10 – 20	чревен
	20 – 80	токсемичен
	над 80	церебрален

Употреба и значение

През 21 век експозицията престава да се използва в практиката, понеже дава твърде обща и неясна представа за погълната доза йонизиращо лъчение. Рентгенът и производната от него мерна единица за мощност на дозата – рентген/час, стават извънсистемни единици. Те обаче имат голямо историческо значение. През 20 век прецизните уреди за измерване на радиацията са скъпи и редки, или изобщо липсват. Много статистически и научни данни за радиоактивност, ядрено оръжие и атомни електроцентрали са документирани с мерните единици Р и Р/ч.