ما هي حاسبة الجرعة المكافئة؟
تحوّل هذه الأداة الجرعة الإشعاعية الممتصة (المقيسة بالغراي، Gy) إلى جرعة مكافئة (مقيسة بالسيفرت، Sv). فبينما تصف الجرعة الممتصة كمية الطاقة الخام المودَعة في كل كيلوغرام من النسيج، تتسبب أنواع الإشعاع المختلفة في درجات متفاوتة من الضرر البيولوجي رغم تساوي الطاقة. وتأخذ الجرعة المكافئة هذا الفارق في الحسبان عبر تطبيق معامل ترجيح الإشعاع (\(w_R\)) الذي حدّدته اللجنة الدولية للوقاية من الإشعاع (ICRP).
طريقة الاستخدام
أدخل الجرعة الممتصة بالغراي، ثم اختر نوع الإشعاع. ويرتبط كل نوع بمعامل ترجيح قياسي: الأشعة السينية وأشعة غاما والإلكترونات تأخذ \(w_R = 1\)؛ والبروتونات = 2؛ والنيوترونات تتراوح بين 5 و20 حسب طاقتها؛ وجسيمات ألفا والأيونات الثقيلة = 20. وإذا كان لديك معامل ترجيح محدد، فاختر «مخصص» وأدخله يدويًا. تعرض الحاسبة الجرعة المكافئة بالسيفرت وكذلك بالملي سيفرت (mSv) لتسهيل المقارنة اليومية.
شرح المعادلة
العلاقة بسيطة وهي $$H_T = D \times w_R$$ حيث \(H_T\) هي الجرعة المكافئة بالسيفرت، و\(D\) هي الجرعة الممتصة بالغراي، و\(w_R\) هو معامل ترجيح الإشعاع عديم الوحدة. ولأن \(w_R\) بلا وحدة، فإن 1 Gy من إشعاع غاما (\(w_R = 1\)) تساوي 1 Sv، لكن 1 Gy من إشعاع ألفا (\(w_R = 20\)) تساوي 20 Sv.
مثال تطبيقي
لنفترض أن نسيجًا امتص 0.05 Gy من إشعاع ألفا (\(w_R = 20\)). فتكون الجرعة المكافئة $$0.05 \times 20 = 1 \text{ Sv}$$ أي 1000 mSv — وهي جرعة كبيرة جدًا توضح لماذا تُعد مصادر ألفا خطيرة بصفة خاصة عند دخولها إلى داخل الجسم.
الأسئلة الشائعة
هل الجرعة المكافئة هي نفسها الجرعة الفعّالة؟ لا. فالجرعة الفعّالة تضيف ترجيحًا لحساسية كل عضو (معامل ترجيح النسيج)، بينما تطبّق الجرعة المكافئة معامل ترجيح الإشعاع فقط.
لماذا نستخدم السيفرت بدلًا من الغراي؟ لأن السيفرت يعكس الخطر البيولوجي بشكل أدق، ويتيح مقارنة أنواع الإشعاع المختلفة على مقياس موحّد.
ما مقدار الجرعة الخلفية الطبيعية المعتادة؟ يبلغ المتوسط العالمي للإشعاع الخلفي الطبيعي نحو 2.4 mSv سنويًا، وهو مرجع مفيد لتقييم النتيجة.