À quoi sert ce convertisseur
Cet outil convertit une dose absorbée exprimée en gray (Gy) en une dose équivalente exprimée en sievert (Sv). Le gray est une grandeur physique : 1 Gy correspond à 1 joule d'énergie absorbée par kilogramme de tissu. Le sievert, lui, est une grandeur de radioprotection : il pondère la dose absorbée selon le pouvoir biologiquement dommageable du type de rayonnement. La conversion s'appuie sur les facteurs de pondération radiologique recommandés par la Publication 103 de la CIPR (2007).
La formule
La dose équivalente se calcule ainsi : $$H = D \times w_R$$ où \(D\) est la dose absorbée en gray et \(w_R\) le facteur de pondération radiologique (sans dimension). Les photons (rayons X, rayons gamma), les électrons (particules bêta) et les muons ont tous un \(w_R = 1\) : pour eux, 1 Gy équivaut donc à 1 Sv. Les protons et les pions chargés ont un \(w_R = 2\). Les particules alpha, les fragments de fission et les ions lourds ont un \(w_R = 20\). Pour les neutrons, on utilise une fonction continue qui dépend de l'énergie du neutron \(E_n\) exprimée en MeV.
À noter : cet outil calcule uniquement la dose équivalente. Pour obtenir la dose efficace complète, il faudrait en plus appliquer les facteurs de pondération tissulaire propres à chaque organe (\(w_T\)), dont la somme vaut 1 sur l'ensemble du corps — ce qui dépasse le cadre d'un simple convertisseur.
Comment l'utiliser
Choisissez le type de rayonnement, saisissez la dose absorbée en gray, puis lisez la dose équivalente en sievert. Pour les neutrons, indiquez également l'énergie du neutron en MeV. Si vous connaissez déjà le facteur de pondération à appliquer, saisissez-le dans le champ de remplacement facultatif : il sera utilisé directement.
Exemple chiffré
Supposons une dose de 0,5 Gy délivrée par des particules alpha. Leur \(w_R\) vaut 20 ; la dose équivalente est donc $$0{,}5 \times 20 = 10 \text{ Sv}$$ Pour 2 Gy de rayons gamma (\(w_R = 1\)), la dose équivalente est tout simplement de 2 Sv.
FAQ
Pourquoi 1 Gy ne vaut-il pas toujours 1 Sv ? L'égalité n'est vraie que pour les rayonnements dont le \(w_R = 1\) (photons, électrons, muons). Les rayonnements à TEL élevé, comme les particules alpha ou les neutrons, causent davantage de dommages biologiques par gray : la dose équivalente est alors plus grande.
Quelle énergie indiquer pour les neutrons ? L'énergie du neutron en MeV. Selon la courbe de la CIPR 2007, le \(w_R\) atteint son maximum (environ 20) autour de 1 MeV et diminue aux énergies très faibles comme aux énergies très élevées.
S'agit-il de la dose efficace ? Non. Il s'agit de la dose équivalente. La dose efficace nécessite en plus les facteurs de pondération tissulaire propres à chaque organe.
