輻射防護計算公式精選[1]

1、輻防執(zhí)照計算題公式精選分類:Radiopharmaceuticals轉(zhuǎn)換常數(shù)1.光速c:3×108 m s-1 (光子頻率與波長的轉(zhuǎn)換: = c/2.Plancks constant (蒲郎克常數(shù):6.63×10-34 J s (光子能量與頻率的轉(zhuǎn)換:E = h3.1 amu = 1.66×10-27 kg 931.5 MeV (質(zhì)能互換:E = mc24.1 b = 10-24 cm25.1 Ci = 3.7×1010 Bq6.1 R = 2.58×10-4 C kg-17.1 R 8.7 mGy (暴露與空氣克馬的轉(zhuǎn)換8.STP(0

2、6;C、1 atm下,空氣密度為0.001293 g cm-39.1 atm = 760 mmHg = 760 tor (托 101.3 kPa (千帕 (壓力修正因子與密度的轉(zhuǎn)換10.0°C = 273°K (溫度修正因子與密度的轉(zhuǎn)換11.1個電子的電量1.6×10-19 C (電子數(shù)目與電量的轉(zhuǎn)換12.1 eV = 1.6×10-19 J13.1 mole(莫耳 = 6.02×1023個原子(莫耳數(shù)目與原子數(shù)目的轉(zhuǎn)換。14.原子量:1莫耳原子重 (莫耳數(shù)目與質(zhì)量的轉(zhuǎn)換。15.原子密度:單位質(zhì)量或體積物質(zhì)所含原子數(shù)目。例如若單位體×

3、1023 (6.02×1023的單位為mole-1。16.電子密度:單位質(zhì)量或體積的物質(zhì)所含電子數(shù)目,例如單位體積物質(zhì)所含電子數(shù)目為(/A×6.02×1023×Z (Z為原子序。17.機率效應(yīng)中,輻射工作人員危險度=有效劑量×5.6×10-2Sv-1。一般人危險度=有效劑量×7.3×10-2 Sv-1。(有效劑量與危險度的轉(zhuǎn)換18.輻射線在空氣中產(chǎn)生一對離子對所需的能量約為33.85 eV (空氣的W值,能量與電量的轉(zhuǎn)換極重要公式1.活度:A = N (A為活度,單位為Bq;為衰變常數(shù),單位為s-1;N為原子數(shù)目2

4、.原子數(shù)目:N = w×6.02×1023/A (N為原子數(shù)目;w為質(zhì)量,單位為g;A為質(zhì)量數(shù)或原子量3.半化期:t1/2 = 0.693/ (t1/2為半化期,為衰變常數(shù)4.指數(shù)衰減:A = A0e-t (A與A0分別為時間為t與0時的活度,為衰變常數(shù)5.累積活度或發(fā)射輻射(Ã: Ã = A0(1-e-t/(Ã為累積活度,單位為Bq s或無單位;A0為初活度,單位為Bq;為衰變常數(shù),單位為s-1;t為時間6.比活度(SA,單位為Bq g-1: SA = 0.693×6.02×1023/(A×t1/2(t1/2為半

5、化期,單位為s;A為質(zhì)量數(shù),單位為g7.中子活化分析:A = N(1-e-t (A為活度,單位為Bq;為中子的通量率,單位為cm-2s-1;為中子與靶原子的作用截面積,單位為cm2;N為靶原子數(shù)目;為衰變常數(shù);t為照射時間8.連續(xù)衰變過程中,母核(衰變常數(shù)為1衰變?yōu)榈谝蛔雍?衰變常數(shù)為2,t時間後,第一子核的活度(A2與母核活度(A1的比值(A2/A1 = 2/(2-11-e-(2-1t9.承上,若達成長期平衡時,A2 = A1或N1/N2 = 2/1(N1與N2分別為母核與第一子核的原子數(shù)目或N1/N2 = T1/T2(T1與T2分別為母核與第一子核的半化期或w1/w2 = (A1T1/(A

6、2T2 (w1與w2分別為母核與第一子核的半化期;A1與A2分別為母核與第一子核的質(zhì)量數(shù)10.暴露與空氣克馬:K = X×33.85 (K為空氣克馬,單位為Gy;X為暴露,單位為C kg-1或K = X×33.85 (K為空氣克馬率,單位為Gy s-1;X為暴露率,單位為C kg-1 s-111.暴露與空氣吸收劑量:D = X×33.85 (D為空氣吸收劑量,單位為Gy;X為暴露,單位為C kg-1或D = X×33.85 (D為空氣吸收劑量率,單位為Gy s-1;X為暴露率,單位為C kg-1 s-1 12.布拉格戈雷(Bragg-Gray原理:D m

7、 = D g×(S m/S g (D m與D g分別為物質(zhì)與空氣的吸收劑量,S m與S g分別為物質(zhì)與空氣的質(zhì)量阻擋本領(lǐng)光子能量在10 keV-1 MeV時,肌肉與空氣平均質(zhì)量阻擋本領(lǐng)比值約為1.13,即充氣式偵檢器量得電磁輻射造成空氣吸收劑量1 Gy時,肌肉吸收劑量約為1.13 Gy。-1;為荷電粒子的13.D = ×S(D為吸收劑量,單位為MeV g通量,單位為cm-2;S為荷電粒子與物質(zhì)作用時的質(zhì)量阻擋本領(lǐng),單位為MeV cm2g-1或D = ×S (D為吸收劑量率,單位為MeV g-1 s-1;為荷電粒子的通量率,單位為cm-2 s-12 (為加馬的能量通

8、量率,單位為MeV cm-2 14. = A×E/(4rs-1;A為核種的活度,單位為Bq;E為每次衰變時釋出的加馬能量,單位為MeV;r為與核種的距離,單位為cm (註:4r2指半徑為r時,球的表面積15.K = ×(tr/ (K為克馬,單位為MeV g-1;為光子的能量通量,單位為MeV cm-2;tr/為光子與物質(zhì)作用時的質(zhì)量能量轉(zhuǎn)移係數(shù),單位為cm2g-1或K = ×(tr/ (K為克馬率,單位為MeV g-1s-1;為光子的能量通量率,單位為MeV cm-2 s-116.D = ×(ab/ (D為吸收劑量,單位為MeV g-1;為光子的能量通量

9、,單位為MeV cm-2;ab/為光子與物質(zhì)作用時的質(zhì)量能量吸收係數(shù),單位為cm2 g-1或D = ×(ab/ (D 為吸收劑量率,單位為MeV g-1 s-1;為光子的能量通量率,單位為MeV cm-2 s-117.I = I0e-x(I與I0分別為屏蔽為x與0時的光子強度,為衰減係數(shù) (註1:單位應(yīng)一致;註2:光子強度指光子數(shù)目、光子通量、光子通率或光子通量率18.tr = ×E tr/E (tr為光子與物質(zhì)作用時的能量轉(zhuǎn)移係數(shù),單位為cm-1或cm2 g-1;為光子與物質(zhì)作用時的衰減係數(shù),單位為cm-1或cm2 g-1;E tr為能量為E的光子與物質(zhì)作用時的平均能量轉(zhuǎn)

10、移19.ab = ×E ab/E (ab為光子與物質(zhì)作用時的能量吸收係數(shù),單位為cm-1或cm2 g-1;為光子與物質(zhì)作用時的衰減係數(shù),單位為cm-1或cm2 g-1;E ab為能量為E的光子與物質(zhì)作用時的平均能量吸收20.半值層:HVL = 0.693/ (HVL為半值層,為衰減係數(shù)21.半值層數(shù):N = -(lnB/0.693 (N指欲將光子強度衰減為分率B時所需半值層數(shù)22.ab= tr×(1-g (tr為光子與物質(zhì)作用時的能量轉(zhuǎn)移係數(shù),ab為光子與物質(zhì)作用時的能量吸收係數(shù),g為二次電子能量轉(zhuǎn)移給制動輻射的比例23.制動輻射產(chǎn)率(f或g:f = 3.5×10

11、-4 ZE max (f為電子能量轉(zhuǎn)移給制動輻射的比例;Z為物質(zhì)的原子序;E max為電子的最大能量,單位為MeV24.D = d/dm (D為吸收劑量,單位為Gy;d為平均能量,單位為J;dm為授予質(zhì)量,單位為kg。25.H T,R= D T,R.W R(H T,R為輻射R在組織或器官T中所產(chǎn)生的等價劑量,單位為Sv;W R為輻射R的輻射加權(quán)因數(shù);D T,R為輻射R在組織或器官T內(nèi)的平均吸收劑量。26.E = H T W T(E為全身的有效劑量,H T為組織或器官T所受的等價劑量,W T為組織或器官T的組織加權(quán)因數(shù)27.累積劑量:D = D0(1-e-t/ (D為累積劑量,D0為初劑量率,為

12、衰變常數(shù)或有效排除常數(shù),t為時間 (註:D0與單位必須一致28.有效半化期:T E = T P×T B/(T P + T B (T E、T P與T B分別為有效、物理與生物半化期2Ci-1 29.曝露率常數(shù): = 0.5 E 為曝露率常數(shù),單位為R mh-1 (其中,R也可使用Gy或Sv替代;E為每次衰變時釋出的加馬能量,單位為MeV30.曝露率與曝露率常數(shù):X = A/r2 (X為曝露率,A為活度,為曝露率常數(shù),r為距離 (註:計算過程單位必須一致 31.單次輻射量測值(x的標準偏差(為x32.輻射計測時間為t,輻射計測率x,輻射計測率的標準偏差(為(x/t33.二輻射量測值分別為

13、x±x與y±y,二者差為(x-y ±(x2 + y234.二輻射量測值分別為x±x與y±y,二者比為u ±u,其中,u = x/y,(u/u2 = (x/x2 + (y/y235.樣品與背景粗估量測值分別為S與B,欲得到精確量測值,樣品與背景量測時間比值T S/T B = (S/B36.年攝入限度(ALI,單位為Bq與約定劑量:ALI 50 mSv約定有效劑量或500 mSv約定等價劑量37.DAC = ALI (Bq/(2000 h y-1×60 min h-1×0.02 m3 min-1 =ALI/2.4

14、15;103(Bq m-3 (DAC為推定空氣濃度38.2000 DAC h = ALI 50 mSv約定有效劑量或500 mSv約定等價劑量39.對以攝入(約定有效劑量為主要限制之核種:推定空氣濃度(DAC = 50mSv/(DCF×1000×2400。其中,DCF劑量轉(zhuǎn)換因數(shù)(輻射工作人員吸入每單位攝入量放射性核種產(chǎn)生之約定有效劑量;1000調(diào)整mSv至Sv之單位轉(zhuǎn)換;2400輻射工作人員參考人在輕度工作情況下每年吸入立方米之空氣體積。40.對以氣態(tài)瀰漫(體外曝露為主要限制之核種:推定空氣濃度(DAC = 50mSv/(DCN×1000×83.3。其

15、中,DCN惰性氣體劑量轉(zhuǎn)換因數(shù)(成年人受惰性氣體曝露之有效劑量率;1000調(diào)整mSv至Sv之單位轉(zhuǎn)換;83.3調(diào)整天至年職業(yè)曝露時間2000小時。重要公式1.連續(xù)衰變過程中,母核(衰變常數(shù)為1衰變?yōu)榈谝蛔雍?衰變常數(shù)為2,t max時間後,第一子核的活度(A2將達到最大值:t max = ln(2/1/(2 - 12.某常態(tài)分布,平均值為,標準差為,出現(xiàn)計測值正好是N的機率P(N為3.直線衰減係數(shù)、質(zhì)量衰減係數(shù)與密度: = /2kg-14.原子衰減係數(shù)a(單位為m2、質(zhì)量衰減係數(shù)(單位為m26/A 與每克的原子數(shù)N:a = /(1000N = /(6.02×10(A為質(zhì)量數(shù)或原子量,

16、單位為g5.度量輻射線能譜時,解析度為(FWHM/頻道數(shù)×100%,其中,FWHM為半高全寬,與頻道數(shù)均無單位。解析度亦可為(FWHM/E×100%,其中,FWHM與能量E單位均為能量單位。6.以充氣式偵檢器度量輻射線時,若量得電流1 A,指量得1 C s-1,即量得能量吸收率33.85 J s-1?？汕蟊┞堵驶蛭談┝柯?。7.以充氣式偵檢器度量輻射線時,若電容為F,量測前後電位差為V,指量得電量F×V,單位為C。可求暴露或吸收劑量。8.主防護屏蔽:K = Pd2/WUT,其中,P為最大許可曝露(暴露、空氣克馬、吸收劑量或有效劑量率,單位可為R wk-1、Gy w

17、k-1或Sv wk-1;d為距離,單位為m;W為工作負載,單位為mA min wk-1;U為使用因數(shù);T為佔用因數(shù)。得K值後,查圖可得屏蔽厚度。9.散射輻射防護屏蔽:K = 1000Pd2/fWT,其中,f與X光機kVp有關(guān),kVp小於500時,f為1。得K值後,查圖可得屏蔽厚度。10.滲漏輻射防護屏蔽:B = 60IPd2/YWT,其中,B為輻射降低因數(shù);I為管電流,單位為mA;Y為距靶1處滲漏輻射暴露率或空氣克馬率限值,單位為R h-1或Gy h-1。所需半值層數(shù)為11.輻射線R自源器官S至靶器官T的比有效能量SEE(TSR,單位為MeV g-1:SEE(TSRAF(TSR Y R E R

18、 W R/M T其中,AF(TSR為輻射線R自S至T的吸收分數(shù);Y R為核種每次衰變時R的產(chǎn)率;E R為R的能量,單位為MeV;W R為R的射質(zhì)因數(shù);M T為T的質(zhì)量,單位為g。(註:Cember保健物理一書中不乘以W R12.對以攝入為主要限制之核種:空氣中排放物濃度= 1 mSv/(DCA×1000×22.2×365。其中,DCA劑量轉(zhuǎn)換因數(shù)一般人之個人(>17歲吸入每單位攝入量放射性核種產(chǎn)生之約定有效劑量;1000調(diào)整mSv至Sv之單位轉(zhuǎn)換;22.2一般人之個人(>17歲每天吸入立方米之空氣體積;365調(diào)整天至年。13.對以氣態(tài)瀰漫為主要限制之核種:空氣中排放物濃度= 1mSv/(DCN×1000×365。其中,DCN惰性氣體劑量轉(zhuǎn)換因數(shù)(成年人受惰性氣體曝露之有效劑量率;1000調(diào)整mSv至Sv之單位轉(zhuǎn)換;365調(diào)整天至年。14.水中排放物濃度= 1 mSv/(DCW×1000×1.095。其中,DCW水劑量轉(zhuǎn)換因數(shù)一般人之個人(>17歲嚥入每單位攝入量放射性核種產(chǎn)生之約定有效劑量;1000調(diào)整mSv至Sv之單位轉(zhuǎn)換;1.095一般人之個人(>17歲每年嚥入立方米之水體積。16.ICRP腸胃道模式中,f1