2) керма (+)
3) бэр
4) экспозиция
Керма (от англ. kinetic energy released per unit mass) — это энергия, переданная косвенно ионизирующим излучением вторичным заряженным частицам в единице массы вещества. К косвенно ионизирующим относятся главным образом фотоны и нейтроны: фотоны образуют электроны при фотоэффекте, комптоновском рассеянии или рождении электрон-позитронных пар, а нейтроны — заряженные частицы отдачи. Количественно керма определяется как отношение начальной кинетической энергии освобождённых заряженных частиц к массе облучённого вещества и измеряется в грэях (Дж/кг).
Керму необходимо отличать от поглощённой дозы. Поглощённая доза характеризует энергию, фактически переданную веществу при торможении и взаимодействии заряженных частиц, тогда как керма отражает первичную передачу энергии от нейтрального излучения вторичным заряженным частицам. При электронном равновесии и отсутствии существенных радиационных потерь столкновительная керма может быть близка к поглощённой дозе, что имеет значение при дозиметрии фотонных пучков в лучевой терапии. Бэр и экспозиция описывают другие физические величины и не являются определением кинетической энергии, освобождённой в веществе.
| Величина | Что характеризует | Единица СИ | Ключевое отличие |
|---|---|---|---|
| Керма | Кинетическую энергию, переданную вторичным заряженным частицам косвенно ионизирующим излучением на единицу массы | Гр (Дж/кг) | Описывает начальный этап передачи энергии от нейтрального излучения |
| Поглощённая доза | Среднюю энергию, фактически сообщённую веществу ионизирующим излучением на единицу массы | Гр | Может определяться для любого вида ионизирующего излучения |
| Столкновительная керма | Часть кермы, расходуемую на ионизационные и возбуждающие столкновения заряженных частиц | Гр | При электронном равновесии приближается к поглощённой дозе |
| Радиационная керма | Часть энергии, теряемую вторичными заряженными частицами в виде тормозного излучения | Гр | Не обязательно поглощается локально в рассматриваемом объёме |
| Экспозиция | Полный электрический заряд ионов одного знака, образованных фотонами в воздухе, отнесённый к массе воздуха | Кл/кг | Применима исторически главным образом к фотонному излучению в воздухе |
| Эквивалентная доза | Поглощённую дозу с учётом радиобиологической относительной эффективности вида излучения | Зв | Используется для оценки вероятности биологических эффектов, а не механики передачи энергии |
| Бэр | Внесистемную единицу эквивалентной дозы | 1 бэр = 0,01 Зв | Не является единицей кермы или поглощённой дозы |
В практической радиотерапевтической дозиметрии различие между кермой и дозой особенно важно в областях отсутствия электронного равновесия, например в зоне нарастания дозы или у границ неоднородностей. Керма зависит от энергии и флюенса первичного нейтрального излучения, а поглощённая доза — также от транспорта и локального поглощения вторичных электронов. Поэтому для клинического планирования облучения основным дозиметрическим показателем служит поглощённая доза, тогда как керма используется для характеристики передачи энергии и контроля условий измерений.