อ่าน 4 นาที
แรด (หน่วยวัดรังสี)
แรดเป็นหน่วยของปริมาณรังสีที่ถูกดูดซับโดยกำหนดให้ 1 แรด = 0.01 Gy = 0.
แรด (หน่วยวัดรังสี)
| แรด | |
|---|---|
| ระบบหน่วย | หน่วยCGS |
| หน่วยของ | ปริมาณรังสีไอออนไนซ์ที่ถูกดูดซับ |
| เครื่องหมาย | แรด |
| การแปลง | |
| 1 เรเดียนใน... | ... เท่ากับ ... |
| หน่วยอนุพันธ์ของระบบ SI | 0.01 จูล ⋅ กก. −1 |
| หน่วย SI | 0.01 จีวาย |
| ซีจีเอส | 100 เอิร์ก /กรัม |

แรดเป็นหน่วยของปริมาณรังสีที่ถูกดูดซับโดยกำหนดให้ 1 แรด = 0.01 Gy = 0.01 J / kg [ 2 ]เดิมทีมีการกำหนดไว้ในหน่วย CGSในปี 1953 ว่าเป็นปริมาณรังสีที่ทำให้พลังงาน 100 เอิร์กถูกดูดซับโดยสสาร 1 กรัมวัสดุที่ดูดซับรังสีอาจเป็นเนื้อเยื่อของมนุษย์ อากาศ น้ำ หรือสารอื่นๆ
หน่วย เกรย์ (สัญลักษณ์ Gy)ถูกแทนที่ด้วย หน่วยเกรย์ ในหน่วยอนุพันธ์ SI หน่วยแรด (rad) ยังคงใช้ในสหรัฐอเมริกา แม้ว่าในบทที่ 5.2 ของคู่มือ SIซึ่งเขียนและเผยแพร่โดยสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ ของ สหรัฐอเมริกา จะ "ไม่แนะนำอย่างยิ่ง" ก็ตาม [ 3 ]อย่างไรก็ตาม หน่วยย่อย SI ที่เทียบเท่าทางตัวเลขคือเซนติเกรย์ (สัญลักษณ์ cGy) ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในการรายงานปริมาณรังสีที่ดูดซับในการรักษาด้วยรังสี หน่วย โรntgenซึ่งใช้ในการวัดปริมาณการได้รับรังสีอาจมีความสัมพันธ์กับปริมาณรังสีที่ดูดซับที่สอดคล้องกันโดยใช้ปัจจัย F
ผลกระทบต่อสุขภาพ
โดยทั่วไปแล้ว ปริมาณรังสีที่ต่ำกว่า 100 แรด จะไม่ก่อให้เกิดอาการใดๆ ในทันที นอกจากการเปลี่ยนแปลงของเลือด ปริมาณรังสี 100 ถึง 200 แรด ที่ส่งไปยังทั่วร่างกายในเวลาน้อยกว่าหนึ่งวัน อาจทำให้เกิดกลุ่มอาการรังสีเฉียบพลัน (ARS) แต่โดยปกติแล้วจะไม่ถึงแก่ชีวิต ปริมาณรังสี 200 ถึง 1,000 แรด ที่ส่งในเวลาไม่กี่ชั่วโมง จะทำให้เกิดอาการป่วยร้ายแรง โดยมีพยากรณ์โรคที่ไม่ดีในระดับสูงสุดของช่วง ปริมาณรังสีที่ส่งไปยังทั่วร่างกายมากกว่า 1,000 แรด มักจะถึงแก่ชีวิตเกือบทุกกรณี[ 4 ]ปริมาณรังสีบำบัดมักจะให้และทนได้ดีแม้ในปริมาณที่สูงขึ้น เพื่อรักษาส่วนต่างๆ ของร่างกายที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน ปริมาณรังสีเดียวกันที่ให้ในช่วงเวลาที่ยาวนานขึ้น มีโอกาสน้อยที่จะทำให้เกิด ARS เกณฑ์ปริมาณรังสีจะสูงขึ้นประมาณ 50% สำหรับอัตราปริมาณรังสี 20 แรด/ชั่วโมง และสูงขึ้นไปอีกสำหรับอัตราปริมาณรังสีที่ต่ำกว่า[ 5 ]
คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการป้องกันรังสีรักษารักษารูปแบบความเสี่ยงต่อสุขภาพโดยขึ้นอยู่กับปริมาณรังสีที่ดูดซับและปัจจัยอื่นๆ รูปแบบดังกล่าวคำนวณปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพซึ่งวัดเป็นหน่วย เรม ( rem ) ซึ่งเป็นตัวแทนของ ความเสี่ยง เชิงสุ่ม ได้ดี กว่าปริมาณรังสีที่ดูดซับในหน่วยแรด (rad) ในสถานการณ์โรงไฟฟ้าส่วนใหญ่ ซึ่งสภาพแวดล้อมของรังสีส่วนใหญ่เป็นรังสีเอ็กซ์หรือ รังสี แกมมาที่กระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วร่างกาย ปริมาณรังสีที่ดูดซับ 1 แรด จะให้ปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพ 1 เรม[ 6 ]ในสถานการณ์อื่นๆ ปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพในหน่วยเรมอาจสูงกว่าปริมาณรังสีที่ดูดซับในหน่วยแรดถึงสามสิบเท่าหรือต่ำกว่าหลายพันเท่า
| 25 เรเดียน: | ปริมาณยาต่ำสุดที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของเลือดที่สังเกตได้ทางคลินิก |
| 200 เรเดียน: | ปริมาณยาเฉพาะที่ที่ทำให้เกิดผื่นแดงในมนุษย์ |
| 400 เรเดียน: | ค่าLD50ทั่วร่างกายสำหรับกลุ่มอาการเฉียบพลันจากรังสีในมนุษย์ |
| 1 กิโลแรด: | LD 100ทั่วร่างกายสำหรับอาการกลุ่มอาการจากการได้รับรังสีเฉียบพลันในมนุษย์[ 7 ] |
| 1–20 กิโลแรด: | ไมโครชิปทั่วไปสามารถทนต่อรังสีได้ในระดับปกติ |
| 4–8 กิโลแรด: | ปริมาณ รังสีรักษาทั่วไป ที่ใช้เฉพาะที่ |
| 10 กิโลแรด: | ปริมาณรังสีทั่วร่างกายที่ทำให้เสียชีวิตในอุบัติเหตุวิกฤตที่ Wood River Junction ในปี 1964 [ 8 ] |
| 1 มราด: | ความทนทานต่อรังสีโดยทั่วไปของไมโครชิป[ 9 ] |
| ตัวคูณย่อย | หลายเท่า | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| ค่า | สัญลักษณ์ SI | ชื่อ | ค่า | สัญลักษณ์ SI | ชื่อ |
| 10 −1 เรเดียน | ดราด | ประกาศ | 10 1 เรเดียน | ดารัด | เดคารัด |
| 10 −2 เรเดียน | แครด | เซนติแรด | 10 2 เรเดียน | ฮราด | เฮคเตอร์แรด |
| 10 −3 เรเดียน | เอ็มแรด | มิลลิราด | 10 3 เรเดียน | คราด | กิโลแรด |
| 10 −6 เรเดียน | ไมโครแรด | ไมโครแรด | 10 6 เรเดียน | มราด | เมการัด |
| 10 −9 เรเดียน | เอ็นแรด | นาโนแรด | 10 9 เรเดียน | บัณฑิต | กิกะแรด |
| 10 −12 เรเดียน | ปราด | พิโคแรด | 10 12 เรเดียน | ดั้งเดิม | เทอรารัด |
| 10 −15 เรเดียน | ฟราด | เฟมโตแรด | 10 15 เรเดียน | ปราด | เปตารัด |
| 10 −18 เรเดียน | อารัด | แอตทอราด | 10 18 เรเดียน | เอราด | เอ็กซารัด |
| 10 −21 เรเดียน | ซราด | เซปทอแรด | 10 21 เรเดียน | ซราด | เซตตารัด |
| 10 −24 เรเดียน | ยาร์ด | โยคเตอร์แรด | 10 24 เรเดียน | ยราด | ยอตตราด |
| 10 −27 เรเดียน | รราด | รอนโทแรด | 10 27 เรเดียน | รราด | รอนนาราด |
| 10 −30 เรเดียน | qrad | เก็กโทแรด | 10 30 เรเดียน | กราด | เคททารัด |
ประวัติศาสตร์
ในช่วงทศวรรษ 1930 หน่วยโรntgenเป็นหน่วยที่ใช้กันทั่วไปในการวัดปริมาณรังสี หน่วยนี้ล้าสมัยและไม่มีการกำหนดความหมายที่ชัดเจนอีกต่อไป หนึ่งโรntgen สะสม 0.877 rad ในอากาศแห้ง 0.96 rad ในเนื้อเยื่ออ่อน[ 10 ]หรือตั้งแต่ 1 ถึงมากกว่า 4 rad ในกระดูก ขึ้นอยู่กับพลังงานของลำแสง[ 11 ]การแปลงเป็นพลังงานที่ดูดซับเหล่านี้ขึ้นอยู่กับพลังงานไอออนไนซ์ของตัวกลางมาตรฐาน ซึ่งมีความคลุมเครือในคำจำกัดความล่าสุดของ NIST แม้ว่าตัวกลางมาตรฐานจะถูกกำหนดไว้อย่างครบถ้วนแล้ว แต่พลังงานไอออนไนซ์ก็มักจะไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด
ในปี พ.ศ. 2483 นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษLouis Harold Grayซึ่งศึกษาผลกระทบของความเสียหายจากนิวตรอนต่อเนื้อเยื่อของมนุษย์ ร่วมกับWilliam Valentine Mayneordและ John Read ได้ตีพิมพ์บทความที่เสนอหน่วยวัดที่เรียกว่า " กรัมโรntgen " (สัญลักษณ์: gr) ซึ่งกำหนดไว้ว่า "ปริมาณรังสีนิวตรอนที่ทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของพลังงานในปริมาตรหนึ่งหน่วยของเนื้อเยื่อเท่ากับการเพิ่มขึ้นของพลังงานที่เกิดขึ้นในปริมาตรหนึ่งหน่วยของน้ำโดยรังสีหนึ่งโรntgen" [ 12 ]พบว่าหน่วยนี้เทียบเท่ากับ 88 ergs ในอากาศ นับเป็นการเปลี่ยนแปลงไปสู่การวัดโดยใช้พลังงานแทนประจุ
ปริมาณรังสีเทียบเท่าทางกายภาพของ Röntgen (rep) ซึ่ง Herbert Parkerนำเสนอในปี พ.ศ. 2488 [ 13 ]คือปริมาณพลังงานที่เนื้อเยื่อดูดซับก่อนที่จะคำนึงถึงประสิทธิภาพทางชีวภาพสัมพัทธ์ค่า rep ได้รับการกำหนดไว้แตกต่างกันไป เช่น 83 หรือ 93 เอิร์กต่อกรัมของเนื้อเยื่อ (8.3/9.3 mGy ) [ 14 ]หรือต่อซีซีของเนื้อเยื่อ[ 15 ]
ในปี พ.ศ. 2496 ICRU แนะนำให้ใช้หน่วยเรเดียน ซึ่งเท่ากับ 100 เอิร์ก/กรัม เป็นหน่วยใหม่ของรังสีที่ถูกดูดซับ[ 16 ]แต่ต่อมาได้ส่งเสริมให้เปลี่ยนไปใช้หน่วยเกรย์ในช่วงปี พ.ศ. 2513
คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยมาตรวัดและหน่วยวัด (CIPM) ไม่ยอมรับการใช้หน่วยแรด ตั้งแต่ปี 1977 ถึง 1998 เอกสารแปลโบรชัวร์ SI ของ NIST ของสหรัฐอเมริกาได้ระบุว่า CIPM ได้ยอมรับการใช้หน่วยแรด (และหน่วยรังสีวิทยาอื่นๆ) ร่วมกับหน่วย SI เป็นการชั่วคราวตั้งแต่ปี 1969 [ 17 ]อย่างไรก็ตาม การตัดสินใจของ CIPM ที่เกี่ยวข้องเพียงอย่างเดียวที่แสดงในภาคผนวกคือเกี่ยวกับหน่วยคูรีในปี 1964 และหน่วยเรเดียน (สัญลักษณ์: แรด) ในปี 1960 โบรชัวร์ของ NIST ได้กำหนดนิยามใหม่ของหน่วยแรดเป็น 0.01 Gy NIST ของสหรัฐอเมริกาได้ชี้แจงในปี 1998 ว่าตนได้ให้การตีความระบบ SI ของตนเอง โดยยอมรับการใช้หน่วยแรดในสหรัฐอเมริการ่วมกับหน่วย SI ในขณะที่ยอมรับว่า CIPM ไม่ยอมรับ[ 18 ] NIST แนะนำให้กำหนดนิยามของหน่วยแรดโดยสัมพันธ์กับหน่วย SI ในทุกเอกสารที่ใช้หน่วยนี้[ 19 ]อย่างไรก็ตาม การใช้หน่วยแรดยังคงแพร่หลายในสหรัฐอเมริกา ซึ่งยังคงเป็นมาตรฐานอุตสาหกรรม[ 20 ]แม้ว่าคณะกรรมการกำกับดูแลนิวเคลียร์แห่งสหรัฐอเมริกายังคงอนุญาตให้ใช้หน่วยคูรีแรด และเรมควบคู่ไปกับหน่วย SI [ 21 ] แต่ สหภาพยุโรป กำหนดให้ ยุติการใช้หน่วยเหล่านี้เพื่อ "วัตถุประสงค์ด้านสาธารณสุข" ภายในวันที่ 31 ธันวาคม พ.ศ. 2528 [ 22 ]
ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับรังสี
ตารางต่อไปนี้แสดงปริมาณรังสีในหน่วย SI และหน่วยที่ไม่ใช่ SI:
| ปริมาณ | หน่วย | เครื่องหมาย | อนุพันธ์ | ปี | เทียบเท่าระบบ SI |
|---|---|---|---|---|---|
| กิจกรรม ( ก ) | เบคเคอเรล | บีคิว | s −1 | พ.ศ. 2517 | หน่วย SI |
| คูรี | ซี | 3.7 × 10 10 s −1 | 1953 | 3.7 × 10 10 Bq | |
| รัทเธอร์ฟอร์ด | ถนน | 10 6 วินาที−1 | 1946 | 1,000,000 บี คิว | |
| การสัมผัส ( X ) | คูลอมบ์ต่อกิโลกรัม | ซี/กก. | C⋅kg −1ของอากาศ | พ.ศ. 2517 | หน่วย SI |
| รอนต์เกน | อาร์ | esu /0.001 293 กรัมของอากาศ | 1928 | 2.58 × 10 −4 C/กก. | |
| ปริมาณรังสีที่ดูดซึม ( D ) | สีเทา | จี | J ⋅kg −1 | พ.ศ. 2517 | หน่วย SI |
| เอิร์กต่อกรัม | เอิร์ก/กรัม | เอิร์ก⋅ก−1 | 1950 | 1.0 × 10 −4 Gy | |
| แรด | แรด | 100 เอิร์ก⋅กรัม−1 | 1953 | 0.010 จี | |
| ปริมาณเทียบเท่า ( H ) | ซีเวิร์ต | สว. | J⋅kg −1 × W R | พ.ศ. 2520 | หน่วย SI |
| มนุษย์เทียบเท่ารอนต์เกน | เรม | 100 erg⋅g −1 × W R | 1971 | 0.010 Sv | |
| ปริมาณยาที่มีประสิทธิภาพ ( E ) | ซีเวิร์ต | สว. | J⋅kg −1 × W R × W T | พ.ศ. 2520 | หน่วย SI |
| มนุษย์เทียบเท่ารอนต์เกน | เรม | 100 erg⋅g −1 × W R × W T | 1971 | 0.010 Sv |
ดูเพิ่มเติม
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แรด (หน่วยวัดรังสี)
แรดเป็นหน่วยของปริมาณรังสีที่ถูกดูดซับโดยกำหนดให้ 1 แรด = 0.01 Gy = 0.
ผลกระทบต่อสุขภาพ
โดยทั่วไปแล้ว ปริมาณรังสีที่ต่ำกว่า 100 แรด จะไม่ก่อให้เกิดอาการใดๆ ในทันที นอกจากการเปลี่ยนแปลงของเลือด ปริมาณรังสี 100 ถึง 200 แรด ที่ส่งไปยังทั่วร่างกายในเวลาน้อยกว่าหนึ่งวัน อาจทำให้เกิด กลุ่มอาการรังสีเฉียบพลัน (ARS) แต่โดยปกติแล้วจะไม่ถึงแก่ชีวิต...
ประวัติศาสตร์
ในช่วงทศวรรษ 1930 หน่วย โรntgen เป็นหน่วยที่ใช้กันทั่วไปในการวัดปริมาณรังสี หน่วยนี้ล้าสมัยและไม่มีการกำหนดความหมายที่ชัดเจนอีกต่อไป หนึ่งโรntgen สะสม 0.877 rad ในอากาศแห้ง 0.
ปริมาณที่เกี่ยวข้องกับรังสี
ตารางต่อไปนี้แสดงปริมาณรังสีในหน่วย SI และหน่วยที่ไม่ใช่ SI: