Dosimetr a de fuentes externas
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Dosimetría de fuentes externas. Definiciones.

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Dosimetría de fuentes externas

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Presentation Transcript


Dosimetr a de fuentes externas

Dosimetra de fuentes externas


Definiciones

Definiciones

  • La dosimetra de las radiaciones ionizantes se ocupa de la determinacin, ya sea por medicin o por clculo, de la dosis absorbida resultante de la interaccin de la radiacin ionizante con la materia. En general se determinan la dosis absorbida, y a partir de ella las otras magnitudes de inters tales como el kerma, la fluencia, la dosis equivalente, etc.


Dosimetr a de fuentes externas

  • Las radiaciones ionizantes estn caracterizadas por su capacidad para excitar e ionizar los tomos de la materia con la que interactan.


Tipos de radiaciones de inter s en dosimetr a

Tipos de radiaciones de inters en dosimetra

  • Radiacin gamma

  • Radiacin X

    de baja energa: 0,1-20 kV

    de diagnostico: 20-120kV

    ortovoltage: 120-300kV

    intermedios: 300 kV- 1MV

    megavoltage: mayor a 1 MV


Tipos de radiaciones de inter s en dosimetr a1

Tipos de radiaciones de inters en dosimetra

  • Electrones rpidos

  • Neutrones

    trmicos

    intermedios

    rpidos

  • Partculas cargadas pesadas

    protn, deuterio, partcula alfa, etc.


Atenuaci n de un haz de fotones figura 1

Atenuacin de un haz de fotones (Figura 1)

Colimadores

donde I0 es la intensidad de radiacin sin la presencia del blindaje, I es la intensidad de radiacin debido a la presencia del blindaje, es el coeficiente de atenuacin lineal y x es el espesor del blindaje.

0

Campo de radiacin

x

Blindaje


Factor build up b

Factor Build Up (B)

En un caso real no se tiene una fuente colimada y por lo tanto se producen fotones secundarios (debido al efecto Compton y a la formacin de pares), que junto con el haz directo inciden sobre el punto inters de manera tal que el efecto neto es un aumento de la intensidad del campo de radiacin en el punto de inters.


Factor de build up figura 2

Factor de build up (Figura 2)

Fuente

Blindaje


Kerma k

Kerma (K)

  • Es la suma de las energas cinticas iniciales de todas las partculas ionizantes cargadas, liberadas por partculas ionizantes sin carga, en una masa de materia (la palabra kerma deriva del acrnimo Kineticenergy release in matter).

Unidad, K: [JKg-1] [Gy]


Tasa de kerma

Tasa de Kerma ( )

Unidad, D: [JKg-1.s-1] [Gy.s-1]


Relaci n entre dosis y kerma

Relacin entre Dosis y Kerma

En condicin de equilibrio electrnico y Bremsstrahlung despreciable, se cumple que la dosis absorbida es numricamente igual al kerma.


Exposici n

Exposicin

La magnitud exposicin X, se define como el cociente Q/m, donde Q es el valor absoluto de la carga total de los iones de un signo producidos en aire cuando todos los electrones liberados por fotones, en un volumen elemental de aire cuya masa es m, son completamente frenados en aire.

Unidad, D: [C.Kg-1] , donde C es Coulomb

La unidad prctica adoptada para esta magnitud,

posee el nombre especial de Roentgen (R).

1 R = 2,58 10-4 C Kg-1 (Sistema Internacional)


Constante especifica gamma

Constante especifica gamma ()

Esta constante, caracterstica de cada radionucleido, indica el valor de la tasa de exposicin en Rh-1 en aire, que genera una fuente puntual a un metro de distancia por unidad de actividad. La unidad de () es:


Constantes especifica

Constantes especifica ()


Tasa de exposici n

Tasa de Exposicin

La tasa de exposicin a una distancia r de una fuente puntual se calcula:

donde A es la actividad expresada en Ci, r distancia

expresada en m


Tasa de dosis vs tasa de exposici n

Tasa de dosis vs. Tasa de exposicin

En condiciones de equilibrio electrnico y Bremsstrahlung despreciable (D=K), la tasa dosis absorbida es directamente proporcional a la tasa de exposicin.


Equilibrio de part culas cargadas

Equilibrio de partculas cargadas

  • Una caracterstica de la radiacin indirectamente ionizante, es la de depositar su energa a travs de un proceso de dos etapas. En la primer etapa se produce la interaccin por la cual se transfiere energa a partculas secundarias cargadas y en la segunda etapa, estas partculas secundarias entregan energa a la materia.


Dosimetr a de fuentes externas

  • Dado que la fraccin de las partculas secundarias cargadas saldr de la masa expuesta, la energa que ellas transportan, no ha de contribuir a la dosis absorbida. Esta energa se repone creando un campo de electrones secundarios que acompaen al campo de radiacin incidente, con lo cual se establece la condicin de equilibrio electrnico.


Dosimetr a de fuentes externas

  • La condicin de equilibrio electrnico se refiere a la energa que transportan las partculas cargadas y no a su nmero. En la prctica, la condicin de equilibrio electrnico, se consigue interponiendo entre la masa a irradiar y el campo de radiacin, un material igual o subrogante al irradiado y cuyo espesor sea igual al alcance de los electrones ms energticos producidos en ste por el campo de radiacin


Tasa de kerma en aire

Tasa de kerma en aire ()

Se define de manera anloga a , pero tiene en cuenta adems de la radiacin gamma, la emisin de rayos X y la produccin de Bremsstrahlung. Su unidad es:


Dosis absorbida teniendo en cuenta tiempo distancia y blindaje

Dosis absorbida teniendo en cuenta tiempo, distancia y blindaje

(I)

Aclaracin: este valor de dosis es dosis en aire


Bibliograf a consultada

Bibliografa consultada

  • Curso de proteccin radiolgica. Nivel Tcnico. Autoridad Regulatoria Nuclear. Argentina.

  • Nociones bsicas sobre proteccin radiolgica. Daoud, A. Barberis, C.

  • Proteccin Radiolgica en Medicina. Publicacin 105-ICRP.

  • Seguridad Radiolgica y Nuclear. Menossi, C. 2004.


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