Công cụ này dùng để làm gì
Công cụ này chuyển đổi liều hấp thụ tính bằng gray (Gy) sang liều tương đương tính bằng sievert (Sv). Gray là một đại lượng vật lý: 1 Gy = 1 joule năng lượng được hấp thụ trên mỗi kilôgam mô. Trong khi đó, sievert là một đại lượng an toàn bức xạ, có tính đến mức độ gây hại sinh học của từng loại bức xạ bằng cách nhân liều hấp thụ với một hệ số tương ứng. Phép chuyển đổi dựa trên các hệ số trọng số bức xạ được khuyến nghị trong Ấn phẩm ICRP số 103 (2007).
Công thức tính
Liều tương đương được tính theo công thức $$H = D \times w_R$$ trong đó \(D\) là liều hấp thụ tính bằng gray và \(w_R\) là hệ số trọng số bức xạ (không có đơn vị). Photon (tia X, tia gamma), electron (hạt beta) và muon đều có \(w_R = 1\), nên với những loại này thì 1 Gy bằng đúng 1 Sv. Proton và pion mang điện có \(w_R = 2\). Hạt alpha, mảnh phân hạch và ion nặng có \(w_R = 20\). Riêng neutron sử dụng một hàm liên tục phụ thuộc vào năng lượng neutron \(E_n\) tính bằng MeV.
Lưu ý: công cụ này chỉ tính liều tương đương. Để có được liều hiệu dụng đầy đủ, bạn còn phải áp dụng thêm các hệ số trọng số mô theo từng cơ quan (\(w_T\)) — tổng của chúng trên toàn cơ thể bằng 1 — và điều này nằm ngoài phạm vi của một công cụ chuyển đổi đơn lẻ.
Cách sử dụng
Chọn loại bức xạ, nhập liều hấp thụ tính bằng gray, rồi đọc kết quả liều tương đương tính bằng sievert. Đối với neutron, bạn cần nhập thêm năng lượng neutron tính bằng MeV. Nếu đã biết trước hệ số trọng số muốn dùng, bạn có thể nhập trực tiếp vào ô tùy chọn ghi đè và công cụ sẽ dùng đúng giá trị đó.
Ví dụ minh họa
Giả sử 0,5 Gy do hạt alpha gây ra. Hạt alpha có \(w_R = 20\), nên liều tương đương sẽ là $$0{,}5 \times 20 = 10 \text{ Sv}$$ Còn với 2 Gy tia gamma (\(w_R = 1\)), liều tương đương đơn giản là 2 Sv.
Câu hỏi thường gặp
Vì sao 1 Gy không phải lúc nào cũng bằng 1 Sv? Điều này chỉ đúng với bức xạ có \(w_R = 1\) (photon, electron, muon). Bức xạ có LET cao như hạt alpha hay neutron gây tổn thương sinh học nhiều hơn trên mỗi gray, nên liều tương đương sẽ lớn hơn.
Tôi nên dùng giá trị năng lượng nào cho neutron? Đó là năng lượng neutron tính bằng MeV; theo đường cong ICRP 2007, \(w_R\) đạt đỉnh (khoảng 20) ở mức gần 1 MeV và giảm dần ở những mức năng lượng rất thấp hoặc rất cao.
Đây có phải là liều hiệu dụng không? Không. Đây là liều tương đương. Liều hiệu dụng còn đòi hỏi phải áp dụng thêm hệ số trọng số mô cho từng cơ quan.