GB T 15446-1995 辐射加工剂量学 术语.pdf
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1、UDC 539. 12 001. 4 F 04 4岳2斗41995“01-05发布J,、家GB/T 15446-1995 工E3 m. Terminology relating to radiation processing dosimetry 1996-01-01实施国家技术监督局发布目次. 1 主题内容与适用范围. ( 1 2 剂量学基础. ( 1 ) 3 剂量测量. 7 4 辐照工艺. 11 附录A中文索引(参考件. ( 16) 附录B英文索引(参考件. ( 19) 飞辐中华人民共和国国家标准射加工剂量A主气fTerminology relating to radiation proce
2、ssing dosimetry 术语GB/T 15446-1995 主题内容与适用范围本标准规定了辐射加工剂量学有关的术语本标准适用于辐射加工领域剂量测量与应用中的剂量学术语2 剂量学基础2. 1 2.2 2.3 2.4 2.5 2-6 2. 7 2.8 2.9 电离ioni目tion原子或原子团由于失去电子或得到电子而变成离子的过程。电离辐射ionizing radiation 由能够产生电离的带电粒子和(或不带电粒子组成的辐射电离可由初级过程产生也可由次级过程产生。直接电离粒子directlyionizing particles 具有足够动能的,碰撞时能引起电离的带电粒子,如电子、质子、粒
3、子、重离子等。间接电离粒子indirectly ionizing particles , 与物质相互作用,能产生直接电离粒子的中性粒子,如中子、光子等韧致辐射bremsstrahlung电磁场使带电粒子动量改变时发射的电磁辐射,X射线Xrays 在原子的核外部分产生的一种波长比可见光小得多的贯穿性电磁辐射,它不包括涩没辐射注z该术语常用于电子的韧致辐射,这种辐射是由于电子被靶材料中原子的库仑场改变速度而产生的(连续谱X辐射也常用于伴随原子轨道电子从高能级迁跃到低能级时发射的分立能量辐射特征X射线Y射线Yrays 核跃迁或粒子涅没过程中发射的电磁辐射。电子束electronbeam 在电磁场中被
4、加速j!J一定动能的基本上是单向的电子流。电子能谱electron m町gyspectrum 作为能量函数的电子频数分布。2. 10 电子束能量electron beam ene玄gy2. 11 2. 12 电子束的平均动能。最可几能量E,most probable m盯gyE, 电子束能谱中峰值所对应的能量。电子射程electronrange 电子在给定物质中其动能降低至不能引起电离时所穿过的距离国家技术监督局1995-01-05批准, 1996-01-01实施1 亏 15446一1995GB/T 实际射程R,practical range R, 电子束深度吸收剂量曲线下降最陡段(斜率最大处
5、切线的外推线与该曲线尾部韧致辐射剂量的外推线相交点处材料的深度。连续慢化近似射程俨0continuous-slowing-down approximation (csda) range r0 电子在无限均匀介质中能量从初始能量E,降低到。所穿行的平均路程长度,可表示为2单位名称为千克每二次方米,符号为kgm-20 式中:(S/p从一一总质量阻止本领or0是一个理论计算值而不是在介质中沿着入射方向所穿透的深度。光电效应photoelectriceffect 光子被原子吸收后发射轨道电子的现象。康普顿效应Comptoneffect X射线和射线光子被物质散射的一种效应散射是由于光子与可被看作是自由
6、电子的电子相互作用而发生的。入射光子的部分能量和动量转移给电子,其余部分被散射光子带走。电子对生成pair production 能量大于1.02 MeV的光子与原子核场或其他粒子场相互作用,同时产生一个正电子和个负电子的过程。光核反应photonuclearreaction 光子与原子核相互作用而引起的核反应。质量衰减系数p mass attenuation coefficient /p 某物质对不带电电离粒子的质量衰减系数p是dN/N除以pdl而得的商,NP:回) , S ( , E ,G 鸟optEiJ - o r 2. 13 2. 16 2. 17 2. 18 2. 19 2. 14
7、2. 15 /p = (l/pN)(dN/dl) 式中EdN/N一一粒子在质量密度为p的物质中穿行距离di时经受相互作用的分数。单位名称为二次方米每千克,符号为m2 kg。质能转移系数酌,p mass energy transfer coefficient严.Ip 某物质对不带电电离粒子的质能转移系数民,p是dE,/EN除以pdl而得的商,BP:式中sE一一每个粒子的能量(不包括静止能),N一一粒子数,dE . /EN入射粒子在质量密度为p的物质中穿行距离dl时,其能量由于相互作用而转变成带电粒子动能的分数。单位名称为二次方米每千克,符号为ID2kg I。质能吸收系数民”Ipmass ener
8、gy absorption coefficient ./ p 某物质对不带电电离粒子的质能吸收系数向是.,p和(1-g)的乘积,即Ip = (I/ pEN) (dE,/dl) 2.20 2.21 .Ip= C.,/p)(l - g) 2 2.22 2.23 . GB/T 15446-1995 式中z严,p一一质能转移系数,g一一次级带电粒子的能量在该物质中由于韧致辐射而损失的分数。单位名称为二次方米每千克,符号为m0 kg-I。质量阻止本领S.mass stopping power S. 某物质对带电粒子的质量阻止本领人是dE除以pdl而得的商,即sS. = (1/ p) (dE/dl) 这里
9、dE是一定能量的带电粒子在穿过距离dl时所损失的能量,p是该物质的质量密度。这种能量损失包括碰撞损失和辐射损失单位名称为焦耳二次方米每千克,符号为J0 m 0 kg I 0 带电粒子平衡chargedparticle equilibrium 受照射介质中某点处的如下状态z在该点周围的体积元内,带电粒子的能量、数目和运动方向均保持不变,即带电粒子辐射率的谱分布在该体积元内不变,亦即进入和离开该体积元的带电粒子的能量(不包括静止能量)彼此相等,2.24 积累效应buildup effect 2.25 2.26 在射线通过介质的途径中,向前的散射辐射使能量沉积随深度而增加,并达到一极大值的现象。吸收
10、剂量Dabsorbed dose D 任何电离辐射,授予质量为dm的物质的平均能量de除以dm,NP,D=ddm 其中d是电离辐射授予质量为dm的物质的平均能量单位名称为戈瑞,符号为Gy,lGy=lJ kg 1. 吸收剂量率Dabsorbed dose rate D 在dt时间内吸收剂量的增量dD除以巾,即zD古dD/dt, 2.27照射量Xexposure X X或Y辐射在质量为dm的空气中释放出来的全部电子(负电子和正电子)被空气所阻止时,在空气中产生一种符号的离子总电荷的绝对值dQ除以dm,即:X = dQ/dm 单位名称为库仑每千克,符号为c. kg-1. 2.2s照射量率Xexpos
11、ure rate X 在dt时间内照射量的增量dx除以巾,即zX= dX/dt 单位名称为库仑每千克秒,符号为C kg-1 s-1, IC kg-1 s = lAkg 1. 3 、, 2-29 2. 30 2. 31 2-32 2-33 2.34 2.35 2-36 4 .,_, GB/T 15446 1995 比释动能Kkerma K 不带电电离粒子,在质量为dm的某种物质中释放出来的全部带电粒子的初始动能总和dE,除以dm,BP, K = dE.,/dm 单位名称为戈瑞,符号为Gy,lGy= lJ kg-1。比释动能率kkerma rate K 在dt时间内比释动能的增量dK除以巾,即zK
12、= dK/dt 单位名称为戈瑞每秒,符号为Gy s-1, lGy s-=lW kg 1o 剂量当量Hdose equivalent H 在要研究的组织中,某点的吸收剂量D、品质因数Q和其他一切修正因数N的乘积,即gH=DQN 单位名称为希沃特,符号为Sv,lSv = lJ kg 1 0 剂量当量率Hdose equivalent rate H 在dt时间内剂量当量的增量dH除以出,即zH= dH /dt 单位名称为希沃特每秒,符号为Sv s-1, lSv s =lW kg斗。(粒子注量(particle) fluence 在空间一给定点处射入以该点为中心的小球体的粒子数dN除以该球体的截面积巾
13、,即z dN/da 单位名称为每平方米,符号为mo (粒子注量率(粒子通量密度)cp (particle) fluence rate cp 在dt时间内位子注量的增量d除以巾,即g单位名称为每平方米秒,符号为ms1o能注量qrenergy fluence qr cp= ddt 在空间一给定点处射入以该点为中心的小球体的所有粒子数的能量不包括静止能量)总和dER除以该球体的点的总面积巾,即gqr= dE./da 单位名称为焦耳每平方米,符号为J m- o 能注量率(能通量密度) energy fluence rate 一一一一一一一2.37 2.3a 2.39 2. 40 2.41 2. 42
14、2. 43 2.44 2.45 2. 46 2. 47 2.4a 2. 49 . GB/T 1544 6一1995在dt时间内粒子能通量的增量dP除以巾,即cf = dP /dt 单位名称为瓦特每平方米,符号为W m-. 放射性活度Aactivity A 在给定时刻,处于特定能态的一定量放射性核素的活度A是dN除以dt所得的商,其中dN在dt时间内发生白发核跃迁数的期望值dN除以血,即gA= dN/dt 单位名称为贝可勒尔,符号为间,IBq=ls-10半衰期T1;2half-life T,1, 在单一的放射性衰变过程中,放射性活度降低至其原有值一半时所需要的时间。辐射化学产额G(x)radia
15、tion chemical yield G(x) n(x)除以E所得的商,简称G值,p:G(x) = n(x)/E 式中:n(x)一一授予某物质的平均能量E时产生、破坏或变化了的特定实体(x)的物质的平均量。单位名称为摩尔每焦耳,符号为mol J-1或(100eV)-1,且lmol J-1 = 9. 65 IO (100 eV)-1. 吸收体absorber 置于辐射束通路上引起辐射通量减少,并使辐射品质发生变化的物质自吸收self absorption 发射体本身对辐射的吸收。散射scattering 入射辐射与粒子或粒子系碰撞而改变运动方向和或能量的过程。反散射back-scatterin
16、g辐射被物质散射时,相对于它们入射方向的角度大于go的散射半值厚度half value thickness 将单向粒子流的辐射量减少到初始值一半时的减弱层厚度。入射剂量(表面剂量)entrance dose (surface dose) 射线入射介质表面处的吸收剂量。出射剂量exit dose 射线出射表面处的吸收剂量。能谱软化spectrumsoftenning 电离辐射与介质相互作用而使能谱的低能成分增加的过程,亦称能谱递降能谱硬化spectrumharding 电离辐射与介质相互作用而使能谱的低能成分减少,导致平均能量增加的过程。能散度energyspread 表示束流中绝大部分粒子所占
17、据的能量分布范围的大小。5 GB/T 15446 1995 2.50 屏蔽shielding各种屏蔽的设置和作用。2. 51 剂量响应doseresponse 2.52 2.53 2.54 2.55 2.56 2.57 2.58 2.59 2. 60 2. 61 2.62 2.63 2.64 2.65 2.66 2.67 2.68 6 剂量计的响应与吸收剂量的关系。能量响应en盯gyr臼ponse剂量计的剂量响应与辐射能量的关系。剂量率响应doserate response 剂量计的剂量响应与剂量率的关系。角响应angleresponse 剂量计的剂量响应与辐射入射角的关系。壁效应wallef
18、fect 剂量计壁对测量结果的影响。它通常与壁的组成和厚度有关。检定verification为评定计量器具的计量学特性,确定其是否符合检定规程要求所进行的全部工作。替代法substitutionmethod 将被检的工作剂量计放置在预先用标准剂量计准确测定过剂量率的校准点处辐照,以授与确定的吸收剂量值的方法比对comparison 在规定条件下,对相同准确度等级的同种计量基准、标准或工作计量器具之间的量值进行的比较。溯源性traceability 通过连续的比较链,使测量结果能够与国家计量基准或国际计量基准联系起来的特性。量值传递disseminationof the value of a q
19、uantit 通过对计量器具的检定或校准,将国家基准所复现的计量单位量值经各等级计量标准传递到工作计量器具,以保证对被测对象最值的准确和一致。系统误差systematic error 在同一被测量的多次测量过程中,保持恒定或以可预知方式变化的测量误差的分量。随机误差random error 在同一量的多次测量过程中,以不可预知方式变化的测量误差的分量。偏移误差bias error 计量器具的系统误差分量。偏差deviation计量器具实际值与标称值之差。稳定度stability 在规定条件下,计量器具保持其汁量特性恒定不变的能力。注2通常稳定度是对时间而言,当对其他量考虑稳定度时则应该明确说明
20、量的约定真值conventionaltrue value of a quantity 是满足规定准确度的用来代替真值使用的量值通常它的数值由高一级的计量标准器具确定。测量重复性repeatabilityof measurements 在实际相同测量条件下,对同一被测量进行连续多次测量时,其测量结果之间的一致性。测量精密度precision of measurement 在规定条件下对被测量进行多次测量时,所得结果之间的符合程度。它表示测量结果中随机误差大小的程度。, 2.69 2. 70 2. 71 2. 72 2. 73 2. 74 2.75 GB/T 15446-1995 测量正确度cor
21、rectne.ssof measurement 表示测量结果中系统误差大小的程度。测量准确度accuracy of measurement 表示测量结果与被测量的(约定)真值之间的一致程度,它反映了测量结果中系统误差与随机误差的综合程度。测量不确定度uncertaintyof measurement 表征被测量的真值所处量值范围的评定注g测量不确定度可以包括许多分量,按其数值的评定方法可以归并成两类,A类分量可根据测量列结果的统计分布进行估计,并可用实验标准偏差类表征,B类分量根据经验或其他信息进行估计,并可用假设存在的近似的“标准偏差”表征.A类分量与B类分量可用通常合成方差的方法合成,所得
22、的“标准偏差”称为合成不确定度,不确定度具有概率的概念,若为正态分布合成不确定度的概率为68.27 %,如有必要增加置信概率则可将合成不确定度乘一置信因数,从而得出总不确定度,此时对置信因数或置信幌率必须加以说明由于不确定度是测量结果中无法修正的部分,它反映了被测量值的真值不能肯定的误差范围的一种评定置信因数confidencefactor 对应于所给置信概率的误差限与标准偏差之比即g式中:K一置信因数ze一一误差限,S一一标准偏差。置信限confidencelimits K亏多次测量所得平均值,按置信概率落在数据分布的上限和下限之间。两个极限是用z值根据该分布的参数(例如不均匀度U和适当的标
23、准偏差Su)计算得出的。置信概率confidenceprobability 测量结果落入特定范围内的几率。实验标准偏差experimental standard deviation 对同一被测量作n次测量,表征测量结果分散性的参数S,可按下式算出gS= _L; (x, - x)2 式中:X; 第2次测量结果,Z为有限次n个测量结果的算术平均值。3 剂量测量3. 1 3. 2 3. 3 剂量汁dosemeter测量吸收剂量的器件,如盛有剂量计溶液的安部或薄膜。剂量测量系统dosimetrysystem 由剂量计、相关的分析仪器及剂量响应校准曲线(或剂量响应函数)组成的测量剂量的系统。基准剂量汁p
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