Röntgen
SI dışı birim · büyüklük: X ve gama ışınlarının ışınlama dozu
01 · Tanım
Röntgen, bir kilogram kuru havada her iki işaretten 2,58·10⁻⁴ coulomb yük oluşturan X ya da gama ışını miktarıdır. Birim ne bir cismi ne de bir maddeyi tanımlar; ışının havayı iyonlaştırma yeteneğini tanımlar.
Havanın seçilmesi rastlantı değildi: 1928’de bir gazın iyonlaşması ölçülebiliyordu, dokuya aktarılan enerji ise hiç ölçülemiyordu. Yük elektrotlarda toplanır ve tam olarak sayılır; bu yüzden büyüklük en baştan yinelenebilir çıktı. Bedeli dar geçerlilik sınırlarıdır: röntgen yalnızca X ve gama ışınları için, yalnızca havada ve yalnızca yaklaşık üç megaelektronvolta kadar tanımlıdır. Alfa ve beta parçacıkları için hiçbir anlamı yoktur; insandaki dozu öğrenmek için ise okunan değeri bir çevirme katsayısıyla çarpmak gerekir: bir röntgen havada 8,76 miligray, yumuşak dokuda ise yaklaşık 9,6 verir.
Yumuşak doku X ışınlarını havadan biraz daha istekli soğurur; bu yüzden aynı ışınlama dozunda yaklaşık yüzde on daha çok enerji alır. Kemikte fark düşük enerjilerde dört katına çıkar — orada yüksek atom numaralı kalsiyum iş görür. Buradan dozimetrinin kuralı doğar: havada ölçülen ışınlama dozu, ancak maddeyi, ışının tayfını ve ışınlama geometrisini hesaba katan bir hesapla organ dozuna dönüşür. İşte bu fazladan basamak, sonunda röntgenden graye geçmeyi zorunlu kıldı; gray, aktarılan enerjiyi doğrudan söz konusu maddede ölçer.
02 · Çevirme
Bir doz girin — sayfa onu hava ve doku için çevirsin
Kilogram başına coulomb ile bağ tanım gereği tamdır. Geri kalan her şey havadan maddeye geçiştir ve hangi maddeden söz edildiğine bağlıdır.
Röntgen resmen kaldırıldı: Rusya’da daha seksenlerde, bir geçiş dönemiyle birlikte izinli birimler arasından çıkarıldı; uluslararası sistem ise onun yerine kilogram başına coulomb’u koydu, ama bu hiç tutmadı — kimse kullanmıyor. Buna karşılık saatte mikroröntgen her iki reformdan da sağ çıktı ve hemen her ev tipi dozimetrenin skalasında duruyor; çünkü bütün Sovyet normları ve bütün alışılmış ölçütler bu birimle yazılmıştır. Böyle bir cihazı okurken akılda tutulacak tek şey: saatte yüz mikroröntgen, aşağı yukarı saatte bir mikrosievert demektir.
| Birim | Ad | Değer | Nerede karşılaşılır |
|---|---|---|---|
| R | röntgen, ışınlama dozu | 1 | cihazlar ve eski normlar |
| C/kg | kilogram başına coulomb, SI birimi | 0 | tanım, ama uygulama değil |
| µC/kg | kilogram başına mikrocoulomb | 258 | kullanışlı bir yazım |
| havada Gy | havada soğurulan doz | 0,009 | cihazların ayarlanması |
| dokuda mGy | yumuşak dokuda soğurulan doz | 9,6 | tıp ve radyasyondan korunma |
| mSv | gama ışını için eşdeğer doz | 9,6 | bugünkü mevzuat |
Dokudaki doz, yumuşak doku ve röntgen tüpü enerjileri için geçerli olan röntgen başına 0,0096 gray çevirme katsayısıyla hesaplanmıştır. Eşdeğer doz soğurulanla aynıdır, çünkü X ve gama ışınları için ağırlık katsayısı birdir
03 · Büyüklük mertebeleri
doz hızı: fondan yıkılmış reaktöreSaatte on mikroröntgen: doğal fon
04 · Ölçüm aygıtları
Röntgen neyle ölçülür
Birincil etalon: demet plakalar arasından geçerken toplayıcı elektrot, çizimden mikrometre duyarlıkla bilinen bir hava hacmini sınırlar. Cihazın başka bir cihaza göre ayarlanması gerekmez — birimin tanımını harfi harfine gerçekler; bu yüzden ulusal metroloji enstitülerinde bulunur.
Radyoterapinin çalışma cihazı: havaya eşdeğer bir malzemeden duvarın içinde bezelye büyüklüğünde bir boşluk. Etalon odaya göre ayarlanır ve doğrudan fantoma sokulur; böylece doz, tümörün olacağı noktada ölçülür.
Sivil savunmanın, saatte iki yüz röntgene kadar skalası ve ayrık probu olan taşınabilir cihazı. Çernobil santralinde kazanın ilk saatlerinde tam da bu tür cihazlar vardı: saatte 3,6 röntgenlik sınırları güvenlik anlamına gelmiyordu, yalnızca ibrenin skalanın ucuna dayandığını gösteriyordu.
Geiger sayacı darbe sayar, ama değerleri saatte mikroröntgen olarak gösterir; çünkü alıcı buna alışkındır. Cihaz sezyum-137 ile ayarlanmıştır ve başka enerjideki fotonlarda değerleri kat kat sapar — radonlu bir bodrumda az, röntgen cihazının yanında çok gösterir.
05 · Yazım kuralları
Simgede büyük harf, adda küçük harf
Simge, noktasız büyük R’dir. Birim bir kişinin adını taşır: akan metinde ad küçük harfle yazılır ve sayıdan sonra tekil kalır — yüz röntgen — çünkü çokluğu sayının kendisi gösterir; simge ise değişmeden ve büyük harfle kalır.
Ortadaki yazım dozu, doz hızıyla karıştırır: mikroröntgen birikmiş ışınlama dozudur, cihaz ise saatte mikroröntgen gösterir, yani birikme hızını. Alttaki eşitlik yalnızca yaklaşık olarak ve yalnızca yumuşak doku ile gama ışını için geçerlidir: orada bir röntgen yaklaşık 0,96 rad verir, yani aşağı yukarı, ama tam olarak değil, bir rem. Birimin başlıca sınırlaması da buradan gelir; eski belgeleri okurken akılda tutmakta yarar var: ışınlama dozu, bir noktadaki ışınım alanını tanımlar, orada duran insanın aldığını değil; onun konumu, zırhlanması ve kalış süresi bilinmeden biri ötekine çevrilemez.
06 · Komşu birimler
Röntgen, dört büyüklükten oluşan zincirin ilk basamağıdır: kaynağın etkinliği, havanın iyonlaşması, soğurulan enerji ve beklenen zarar. Her sonraki basamak yeni bir hesap ister.
SI’de aynı büyüklük
havanın iyonlaşması
maddedeki enerji
Simetrium’un künyelerinden yanında duranlar rad ve rem — aynı zincirin sonraki iki basamağı, gray ve sievert, onların yerini alanlar, coulomb bugünkü tanımdan, ayrıca bekerel s küri kaynağın etkinliği için.
07 · Tarihsel bölüm
Doz, yanıktan ve bir tabletin renginden ölçülürdü
İlk dozimetre, yeşilden turuncuya renk değiştiren baryum platinosiyanür tabletiydi. Hekim onu hastanın yanına koyar ve ton karttaki örneğe eriştiğinde seansı keserdi. Doğruluk, odanın aydınlatmasına ve hekimin gözüne bağlıydı.
Başka bir ölçü eritem dozuydu — ciltte kalıcı kızarıklık yapan doz. Kişiye, vücut bölgesine ve ışınlama süresine bağlıydı; hastalar arasında iki kat, klinikler arasında beş kat değişiyordu.
İkinci Uluslararası Radyoloji Kongresi röntgeni kabul etti: normal koşullarda bir santimetreküp kuru havada oluşan yük. Büyüklük artık bir cihazla ölçülebiliyor ve dünyanın herhangi bir laboratuvarında yinelenebiliyordu.
Tanım coulomb ve kilograma çevrildi, ardından birim sistemi enerjiyi doğrudan maddede ölçen graye geçti. Röntgen kullanımdan kalktı ve yalnızca cihaz skalalarında ve bütün sayıların onunla yazıldığı eski kaza metinlerinde kaldı.
Yabancı bir madde üzerinden tanımlanan tek büyüklük
Bir metrolog için röntgen tuhaf kurulmuştur: ışınımı, konuyla hiç ilgisi olmayan havanın tepkisiyle tanımlar. Nedeni tarihsel — 1928’de bir gazın iyonlaşması yüzdenin kesirleri duyarlıkla ölçülebiliyordu, dokuya aktarılan enerji ise hiç ölçülemiyordu. Bu duyarlığın bedeli iki katlı oldu. Birincisi, birim yalnızca X ve gama ışınları için ve yalnızca yaklaşık üç megaelektronvolta kadar geçerlidir: bunun üstünde ikincil elektronlar ölçülen hacimden kaçar ve tanımın dayandığı denge bozulur. İkincisi, ışınlama dozu ile insandaki doz arasında bir hesap durur; bu hesap ışının tayfına ve hangi organın ele alındığına bağlıdır: yumuşak dokuda geçiş yaklaşık 1,1 katsayısı verir, kemikte düşük enerjilerde dörde kadar çıkar. İşte bu fazladan basamak birimin yazgısını belirledi: gray ve sievert, hekimi ilgilendiren şeyi doğrudan ölçer. Yine de röntgenin ardıllarında bulunmayan bir üstünlüğü kaldı — serbest hava odası, onun tanımını geometri ve yükten yola çıkarak harfi harfine gerçekler; bu yüzden ulusal dozimetri etalonları bugün de bu yapının çevresinde kurulur ve graye ancak ondan sonra çevrilir.
Katalog · ölçü birimleri
Her büyüklük için bir sayfa
SI'nin yedi temel birimi, kendi adları olan yirmi iki türetilmiş birim ve ne tekniğin ne de günlük yaşamın onlarsız yapabildiği SI dışı birimler. Her birinin kendi sayfası vardır: tanım, çevirme, aygıtlar, yazım kuralları. 36 dilde.
SI dışı birimler
röntgen sayfası açıkSI temel birimleri
okra renginde olanlar, kilogram başına coulomb’un kurulduğu birimlerIşınım büyüklüklerinin dört basamağı
kaynak · hava · madde · canlıSayfanın dili
36 dil. R simgesi her yerde tanınır; çevrilen şey cihazların ve büyüklüklerin adları ile skalaların açıklamalarıdır.