SIMETRIUM .COM
它量的是空气,不是人
Symbol plate EXT-R-03
R R · 照射量
大写,不加点不要与拉德和雷姆混淆
单位档案 非 SI · 照射量 第 1 / 1 页 · 修订 2026-08

伦琴

非 SI 单位 · 量:X 射线与伽马射线的照射量

符号 R
用 SI 单位表示 恰好 2.58·10⁻⁴ C/kg
空气中的剂量 8.76 mGy · 0.876 rad
软组织中的剂量 约 9.6 mGy
通过 斯德哥尔摩,1928 年
已完成的译本 36 / 36
换算为希沃特 这个单位为什么讲的是空气
01 · 定义

伦琴是指在一千克干燥空气中产生每种符号 2.58·10⁻⁴ 库仑电荷的 X 射线或伽马射线的量。这个单位描述的既不是物体也不是物质,而是辐射使空气电离的能力。

选择空气并非偶然:1928 年人们已能测量气体的电离,却完全测不出传给组织的能量。电荷聚集在电极上,可以精确计数,因此这个量从一开始就是可重复的。代价是适用范围狭窄:伦琴只对 X 射线和伽马射线定义,只在空气中,而且只到约三兆电子伏。对阿尔法粒子和贝塔粒子它毫无意义;若要知道人体所受的剂量,读数还须乘上转换系数:一伦琴在空气中给出8.76 毫戈瑞,在软组织中约为 9.6。

形式上
一伦琴是每千克空气中 2.58 万分之一库仑的电荷;在空气中生成一对离子约需 34 电子伏;由此空气中的吸收剂量为 8.76 毫戈瑞
电离能把收集到的电荷换算成传入的能量
34 eV
每对空气中的离子
10–20
微伦琴每小时 — 天然本底
3 MeV
适用范围的上限
电离室 · 电荷收集在电极上 12 µR/h
体积已知的空气 带电压的电极 通量越强,电流越大 电流
1.67·10⁻¹⁰ A
0.5 升电离室的电流
9.6 mSv
每小时组织剂量
2.08 小时
直到年限值
寻常的天然本底:宇宙射线和土壤中的钾 40。在这个范围里,仪器显示的是个位数的微伦琴。
空气 组织 同样的照射量
仪器摆在旁边,受照的却是人

软组织比空气稍微更容易吸收 X 射线,因此在同样的照射量下多得到约一成能量。对骨骼而言,低能区的差距可达四倍——那里起作用的是原子序数很大的钙。由此产生了剂量学的规则:在空气中测得的照射量,只有经过计入物质、辐射谱和照射几何的计算,才会变成器官剂量。正是这多出来的一级,最终迫使人们从伦琴转向戈瑞——戈瑞直接在所讨论的那种物质之中测量传入的能量。

02 · 换算

输入一个剂量,本页会分别为空气和组织换算

与库仑每千克的关系按定义是精确的。其余一切都是从空气到物质的过渡,而这取决于所说的是哪一种物质。

R/h 与 mR/h 的刻度

伦琴已被正式废止:在俄罗斯,早在八十年代它就被从允许使用的单位中剔除,只留下过渡期;国际单位制则以库仑每千克取而代之,而后者始终没有扎根——没有人使用。相反,微伦琴每小时挺过了两次变革,至今仍印在几乎每一台家用剂量仪的刻度上,因为所有苏联时期的规范和一切熟悉的参照点都是用这个单位写成的。读这类仪器时只需记住一点:一百微伦琴每小时大约等于一微希沃特每小时。

换算表
1 R = 1 R · 9.6 mSv
单位名称数值在哪里遇到
R 伦琴,照射量 1 仪器与旧规范
C/kg 库仑每千克,SI 单位 0 是定义,却不是实务
µC/kg 微库仑每千克 258 便于书写的形式
空气中的 Gy 空气中的吸收剂量 0.009 仪器的校准
组织中的 mGy 软组织中的吸收剂量 9.6 医学与辐射防护
mSv 伽马射线的当量剂量 9.6 今天的规范
天然本底的年数
10×
胸部摄片的次数
50
这是怎样的剂量
职业照射

组织剂量按每伦琴 0.0096 戈瑞的转换系数计算,该系数适用于软组织和X 光管的能量。当量剂量与吸收剂量相同,因为 X 射线和伽马射线的权重因子等于一

03 · 数量级
剂量率:从本底到反应堆的废墟

每小时十微伦琴:天然本底

10 µR/h
即每小时 0.1 µSv · 工作人员的年限值要 23.8 年才积满
10⁻⁵
10⁻⁴
10⁻³
10⁻²
10⁻¹
10⁰
10¹
10²
10³
10⁴
04 · 测量仪器

用什么测量伦琴

标准电离室 · 指形 · 军用仪器 · 计数管
体积由几何形状决定
自由空气电离室

基准器:射束从极板之间穿过,收集电极则圈定一段空气体积,其大小由图纸精确到微米。这台仪器不需要用另一台仪器来校准——它逐字地复现单位的定义,因此安放在各国计量院。

豌豆大小的指形腔
指形电离室

放射治疗的工作仪器:在空气等效材料的壁中留出一个豌豆大小的空腔。它以标准电离室校准,直接插入模体,以测量肿瘤将要所在那一点的剂量。

六个分档,带线探头
军用伦琴计

民防用的便携仪器,刻度到每小时二百伦琴,探头外接。事故最初几个小时里,切尔诺贝利电站现场就是这类仪器:它们每小时 3.6 伦琴的上限并不意味着安全,只说明指针已经顶到刻度的尽头。

µR/h 的家用刻度
家用剂量仪

盖革计数管数的是脉冲,显示出来的却是微伦琴每小时,因为买家习惯这样看。仪器按铯 137 刻度,遇到其他能量的光子,读数会偏离好几倍——在积氡的地下室里偏低,在 X 光机旁边偏高。

05 · 书写规则

符号用大写,名称用小写

符号是不带点的大写 R。这个单位以人名命名,因此在正文中名称用小写,而且数词之后形式不变——一百伦琴;符号则始终保持大写不变。

正确
450 R
12 µR/h
2.58·10⁻⁴ C/kg
错误
450 个伦琴们
12 µR 的剂量率
1 R = 1 rem

中间那一行把剂量和它的率搞混了:微伦琴是累积的照射量,而仪器显示的是微伦琴每小时,也就是累积的速度。下面那个等号只是近似成立,而且只对软组织和伽马射线成立:在那里一伦琴给出约 0.96 拉德,即大约、但不恰好等于一雷姆。由此也引出这个单位最主要的局限,读旧文件时值得记住:照射量描述的是某一点上的辐射场,而不是站在那里的人所受到的量;不知道他的位置、屏蔽和停留时间,就无法把一个换算成另一个。

06 · 相邻单位

伦琴是四个量组成的链条上的第一级:源的放射性活度、空气的电离、吸收的能量以及预期的危害。每往下一级,都需要一次新的计算。

C/kg
库仑每千克
SI 中的同一个量
R
伦琴
空气的电离
Gy
戈瑞
物质中的能量
一伦琴在空气中产生约 0.876 拉德,在软组织中约 0.96 拉德;家用仪器上每小时一百微伦琴大致相当于每小时一微希沃特

Simetrium 的档案中 与之相邻的是 拉德与雷姆 ——同一链条上接下来的两级, 戈瑞希沃特,取代了它们的单位, 库仑 来自今天的定义,还有 贝克勒尔 s 居里 用于源的放射性活度。

07 · 历史部分

剂量曾经靠灼伤和药片的颜色来量

档案 · 1902 → 1975
萨布罗与努瓦雷 · 1902 年
药片
以变色为尺度

最早的剂量计是一片氰亚铂酸钡药片,颜色由绿转橙。医生把它放在病人旁边,等色调达到卡片上的样本时就停止照射。准确程度取决于诊室的光线和医生的眼力。

把色调 B 当作剂量单位
1900 年代
红斑
以皮肤发红为依据的单位

另一种尺度是红斑剂量,即引起皮肤持久发红的剂量。它取决于人、取决于身体部位、取决于照射时间,病人之间相差两倍,医院之间相差五倍。

用生物试验代替仪器
斯德哥尔摩 · 1928
R
以电离代替灼伤

第二届国际放射学大会通过了伦琴:在标准条件下一立方厘米干燥空气中产生的电荷。这个量从此可以用仪器测量,并在世界上任何一间实验室里重现。

辐射的第一个物理单位
1962 年与 1975 年
C/kg · Gy
退入阴影

定义被改写为库仑和千克,随后单位制转向戈瑞——它直接在物质之中测量能量。伦琴退出了流通,只留在仪器的刻度上,以及那些数字全用它写成的旧事故记述里。

库仑每千克始终没有扎根
萨布罗与努瓦雷的药片以及标准色调卡:颜色相合时,就算剂量已经给足
计量学札记

唯一一个通过无关物质来定义的量

在计量学家看来,伦琴的构造很古怪:它通过空气的反应来描述辐射,而空气与这件事本身毫无关系。原因是历史性的——1928 年人们已能把气体的电离测到百分之几的零头,却完全测不出传给组织的能量。这份精确的代价是双重的。其一,这个单位只适用于 X 射线和伽马射线,而且只到约三兆电子伏:再往上,次级电子会飞出被测体积,定义所依赖的平衡就被破坏。其二,照射量与人体所受剂量之间隔着一次计算,而这次计算取决于辐射谱,也取决于考察的是哪个器官:软组织的换算系数约为 1.1,骨骼在低能区可达四。正是这多出的一级决定了这个单位的命运:戈瑞和希沃特直接测量医生关心的东西。可伦琴仍保有一项后继单位所没有的长处——自由空气电离室从几何与电荷出发,逐字地复现它的定义;因此各国的剂量学基准至今仍围绕这一结构建立,再从它换算到戈瑞。

离子各自奔向电极,收集到的电荷直接给出伦琴的数目
目录 · 计量单位

每个量一页

SI 的七个基本单位、二十二个有专门名称的导出单位,以及技术与日常都离不开的非 SI 单位。每一个都有自己的一页:定义、换算、测量仪器、书写规则。共 36 种语言。

7
基本单位
22
导出单位
36
种语言

非国际制单位

伦琴的数据页正打开着

SI 基本单位

赭色的是组成库仑每千克的那几个单位
m
长度
kg
千克
质量
s
时间
A
安培
电流
K
开尔文
温度
mol
摩尔
物质的量
cd
坎德拉
发光强度

辐射量的四个层级

源 · 空气 · 物质 · 生物体
Bq · Ci
源的放射性活度
R · C/kg
空气的电离
rad · Gy
物质中的能量
rem · Sv
对组织的危害
红斑剂量
以皮肤发红为尺度
色调 B
萨布罗与努瓦雷的药片
本档案的其他语言版本

本页的语言

36 种语言。符号 R 在各地都能认出;翻译的是仪器与量的名称,以及刻度旁的说明。

ENEnglishRUРусскийDEDeutschFRFrançaisESEspañolPTPortuguêsITItalianoNLNederlandsPLPolskiSVSvenskaDADanskFISuomiNBNorskCSČeštinaSKSlovenčinaRORomânăELΕλληνικάHUMagyarTRTürkçeARالعربيةFAفارسیZH中文(简)ZH-HANT中文(繁)JA日本語KO한국어THไทยVITiếng ViệtHIहिन्दीBNবাংলাIDIndonesiaMSMelayuTAதமிழ்LALatinaSRSrpskiURاردوSWKiswahili
已翻译并校订  排队中