Bu dönüştürücü ne işe yarar?
Bu araç, gray (Gy) cinsinden ölçülen soğurulan dozu, sievert (Sv) cinsinden ifade edilen eşdeğer doza çevirir. Gray fiziksel bir büyüklüktür: 1 Gy, dokunun her bir kilogramının soğurduğu 1 joule enerjiye karşılık gelir. Sievert ise bir radyolojik korunma büyüklüğüdür ve soğurulan dozu, radyasyon türünün biyolojik olarak ne kadar zararlı olduğuna göre ölçeklendirir. Dönüştürme, ICRP 103 No'lu Yayın'da (2007) önerilen radyasyon ağırlık faktörlerini esas alır.
Formül
Eşdeğer doz şu şekilde hesaplanır: $$H = D \times w_R$$ Burada \(D\), gray cinsinden soğurulan doz; \(w_R\) ise boyutsuz radyasyon ağırlık faktörüdür. Fotonlar (X ışınları, gama ışınları), elektronlar (beta parçacıkları) ve müonların tümünün \(w_R\) değeri 1'dir; dolayısıyla bunlar için 1 Gy, 1 Sv'ye eşittir. Protonlar ve yüklü pionlar için \(w_R = 2\)'dir. Alfa parçacıkları, fisyon parçaları ve ağır iyonlar için \(w_R = 20\)'dir. Nötronlarda ise \(w_R\), MeV cinsinden nötron enerjisi \(E_n\)'ye bağlı sürekli bir fonksiyonla belirlenir.
Not: Bu araç yalnızca eşdeğer dozu hesaplar. Tam etkin dozu elde etmek için, tüm vücutta toplamı 1'e ulaşan, organa özgü doku ağırlık faktörlerini (\(w_T\)) de uygulamanız gerekir; bu ise tek bir dönüştürme aracının kapsamı dışındadır.
Nasıl kullanılır?
Radyasyon türünü seçin, soğurulan dozu gray cinsinden girin ve sievert cinsinden eşdeğer dozu okuyun. Nötronlar için ek olarak nötron enerjisini MeV cinsinden girin. Kullanmak istediğiniz ağırlık faktörünü zaten biliyorsanız, isteğe bağlı değer girişi alanına yazabilirsiniz; bu durumda doğrudan o değer kullanılır.
Örnek hesaplama
Diyelim ki alfa parçacıklarıyla 0,5 Gy doz verildi. Alfa parçacıklarının \(w_R\) değeri 20 olduğundan, eşdeğer doz $$0{,}5 \times 20 = 10 \text{ Sv}$$ olur. 2 Gy'lik gama ışını için (\(w_R = 1\)) ise eşdeğer doz basitçe 2 Sv'dir.
Sıkça sorulan sorular
Neden 1 Gy her zaman 1 Sv'ye eşit değildir? Bu eşitlik yalnızca \(w_R = 1\) olan radyasyon türleri (fotonlar, elektronlar, müonlar) için geçerlidir. Alfa parçacıkları veya nötronlar gibi yüksek LET'li radyasyon, her gray başına daha fazla biyolojik hasar verdiğinden eşdeğer doz daha büyük çıkar.
Nötronlar için hangi enerjiyi girmeliyim? MeV cinsinden nötron enerjisini girin. ICRP 2007 eğrisine göre \(w_R\), yaklaşık 1 MeV civarında en yüksek değerine (yaklaşık 20) ulaşır; çok düşük ve çok yüksek enerjilerde azalır.
Bu sonuç etkin doz mu? Hayır. Bu, eşdeğer dozdur. Etkin doz için ayrıca her organa ilişkin doku ağırlık faktörleri de gereklidir.
