Umrechnung μSv/h in μGy/h

Begonnen von DL8BCN, 17. August 2023, 13:31

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DL8BCN

Hallo, manche Strahlungsmessgeräte, wie das IM7001 zeigen den Messwert in μGy/h an.Das ist offensichtlich eine Dosisleistung.
Ich habe mal ein wenig gegoogelt um den Wert in μSv/h umzurechnen.
Nun habe ich widersprüchliche Angaben gefunden:

1.) 1μSv/h = 1μGy/h
2.) 1μSv/h = 1,08 μGy/h

Was ist richtig?

NoLi

Zitat von: DL8BCN am 17. August 2023, 13:31...
Was ist richtig?

Im Prinzip beides.

Nummer 1.) ist praxisorientiert.
Nummer 2.) ist physikalisch/biologisch orientiert.

Norbert

DL8BCN


283Nh

Zitat von: DL8BCN am 17. August 2023, 13:31Hallo, manche Strahlungsmessgeräte, wie das IM7001 zeigen den Messwert in μGy/h an.Das ist offensichtlich eine Dosisleistung.
Ich habe mal ein wenig gegoogelt um den Wert in μSv/h umzurechnen.
Nun habe ich widersprüchliche Angaben gefunden:

1.) 1μSv/h = 1μGy/h
2.) 1μSv/h = 1,08 μGy/h

Was ist richtig?

Es kommt wie immer daruf an.

Gy ist die KERMA (Kinetic Energy Released in Mass) in J/kg

Sv ist die biologische Wirksamkeit und da kommt es drauf an, Sv = Gy x RBW (relative biologische Wirksamkeit)

Bei Röntgen, Gamma, Beta ist ein Gy so ungefähr ein Sv, RBW=1
Bei Protonen RBW 2-3
Bei Neutronen RBW 5-10

Bei Alphas, von aussen praktisch unwirksam, durchdringen die äussere tote Hautschicht nicht, bei inkorporierten Alphas (eingeanmet, gegessen)

RBW=20



Bei inkorporierten Nukliden (eingeatmet und gegessen) ist vor allem auch die effektive biologische Halbwertszeit relevant, die sich aus der radioaktiven Halbwertszeit und der biologischen Ausscheidungszeit zusammensetzt

Die ergibt sich aus HWZ(effektiv) = HWZ(biologisch)x HWZ(phsikalisch)/(HWZ(biologisch)+HWZ(physikalisch))

Da landen wir etwa beim Nuklid 137Cs einem Betastrahler mit einer physikalischen HWZ von rund 30 Jahren bei einer effekiven HWZ von nur 109 Tagen wegen einer biologischen HWZ von 110 Tagen, Ähnlichkeit zu Kalium, daher flotte Ausscheidung über die Nieren.

Das Nuklid 90Sr mit einer ähnlichen physikalischen HWZ (28 Jahre) wird dagegen wegen seiner Ähnlichkeit zu Calcium in die Knochen eingebaut, biologische HWZ 40 Jahre und landet bei einer effektiven HWZ von 16,5 Jahren 

Lennart


Lennart

Zitat von: 283Nh am 17. August 2023, 15:08Gy ist die KERMA (Kinetic Energy Released in Mass) in J/kg

Eigentlich ist Gray doch eher die Energiedosis und nur in manchen Fällen mit der Kerma deckungsgleich.

Zitat: "Die Kerma ist immer vom bestrahlten Medium abhängig. Sie wird nur bei indirekt ionisierender Strahlung (Neutronen, Photonen) berechnet bzw. gemessen und beschreibt, wie viel Energie in einem Masseelement auf die Materie übertragen wird. Sekundärteilchen bei Photonenwechselwirkung sind sekundäre Elektronen. Im Sekundärelektronengleichgewicht ist der absolute Wert gleich dem der Energiedosis, da genauso viel Energie eingebracht, wie entfernt wird. Bei niederenergetischer Strahlung, wie sie in der radiologischen Diagnostik anzutreffen ist, entspricht die Energiedosis daher annähernd der Kerma.

Bei höherenergetischer Strahlung, wie sie in der Strahlentherapie zum Einsatz kommt, ist die Kerma jedoch erheblich höher als die absorbierte Dosis, da hochenergetische Elektronen und Bremsstrahlung das Volumenelement verlassen können, ohne in Wechselwirkung zu treten. Dieser, das Volumen verlassende Strahlungsanteil, wird dem Kerma zugeschlagen, nicht jedoch der Energiedosis."

Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Kerma_(Physik) und https://de.wikipedia.org/wiki/Energiedosis


DL8BCN

Es ist wie immer komplizierter als gedacht :D

283Nh

Zitat von: Lennart am 17. August 2023, 15:29
Zitat von: 283Nh am 17. August 2023, 15:08Gy ist die KERMA (Kinetic Energy Released in Mass) in J/kg

Eigentlich ist Gray doch eher die Energiedosis und nur in manchen Fällen mit der Kerma deckungsgleich.

Zitat: "Die Kerma ist immer vom bestrahlten Medium abhängig. Sie wird nur bei indirekt ionisierender Strahlung (Neutronen, Photonen) berechnet bzw. gemessen und beschreibt, wie viel Energie in einem Masseelement auf die Materie übertragen wird. Sekundärteilchen bei Photonenwechselwirkung sind sekundäre Elektronen. Im Sekundärelektronengleichgewicht ist der absolute Wert gleich dem der Energiedosis, da genauso viel Energie eingebracht, wie entfernt wird. Bei niederenergetischer Strahlung, wie sie in der radiologischen Diagnostik anzutreffen ist, entspricht die Energiedosis daher annähernd der Kerma.

Bei höherenergetischer Strahlung, wie sie in der Strahlentherapie zum Einsatz kommt, ist die Kerma jedoch erheblich höher als die absorbierte Dosis, da hochenergetische Elektronen und Bremsstrahlung das Volumenelement verlassen können, ohne in Wechselwirkung zu treten. Dieser, das Volumen verlassende Strahlungsanteil, wird dem Kerma zugeschlagen, nicht jedoch der Energiedosis."

Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Kerma_(Physik) und https://de.wikipedia.org/wiki/Energiedosis



Du hast recht, manchmal sind die Dinge komplizierter wie man denkt. Gy und die KERMA haben beide die selbe Einheit J/kg. Aber: Die KERMA erfasst die gesamte in einer Masseinheit deponierte Energie, die von der materialspezifischen Generation von Sekundärteilchen (Bremsstrahlung) abhängt. Weshalb ich übrigens auch die biologisch bewertete Einheit Sv dem Gy vorziehe.

Wer da tiefer einsteigen will, die IRCP Publication 74 ist ein guter Starter Freier Download:
https://www.icrp.org/publication.asp?id=ICRP%20Publication%2074