อ่าน 5 นาที
มนุษย์เทียบเท่ารังสีเอกซ์
หน่วยเทียบเท่ารังสีโรntgen ( rem ) เป็นหน่วยCGSของปริมาณรังสีเทียบเท่าปริมาณรังสีประสิทธิผลและปริมาณรังสีสะสมซึ่งเป็นการวัดปริมาณรังสีที่ใช้ในการประเมินผลกระทบต่อสุขภาพที่อาจเกิดขึ...
มนุษย์เทียบเท่ารังสีเอกซ์
| เทียบเท่ารังสีเอกซ์ | |
|---|---|
| ระบบหน่วย | หน่วยCGS |
| หน่วยของ | ผลกระทบต่อสุขภาพจากรังสีไอออนไนซ์ |
| เครื่องหมาย | เรม |
| ตั้งชื่อตาม | เอกซเรย์ |
| การแปลง | |
| 1 เรมใน... | ... เท่ากับ ... |
| หน่วยฐาน SI | ม. 2 ⋅ วินาที−2 |
| หน่วยอนุพันธ์ SI | 0.01 ซีวี |
หน่วยเทียบเท่ารังสีโรntgen ( rem ) [ 1 ] [ 2 ] เป็นหน่วยCGSของปริมาณรังสีเทียบเท่าปริมาณรังสีประสิทธิผลและปริมาณรังสีสะสมซึ่งเป็นการวัดปริมาณรังสีที่ใช้ในการประเมินผลกระทบต่อสุขภาพที่อาจเกิดขึ้นจากรังสีไอออนไนซ์ ในระดับต่ำ ต่อร่างกายมนุษย์
หน่วยวัดเรม (rem) ถูกออกแบบมาเพื่อแสดงถึง ความเสี่ยงทางชีวภาพ แบบสุ่มของรังสีไอออนไนซ์ ซึ่งส่วนใหญ่คือมะเร็งที่เกิดจากรังสีหน่วยเหล่านี้ได้มาจากปริมาณรังสีที่ดูดซับซึ่งในระบบ CGS มีหน่วยเป็นเรเดียน (rad ) ไม่มีค่าคงที่ในการแปลงจากเรเดียนเป็นเรมที่ใช้ได้ทั่วไป การแปลงขึ้นอยู่กับประสิทธิผลทางชีวภาพสัมพัทธ์ (RBE)
หน่วยเรม (rem) ถูกกำหนดไว้ตั้งแต่ปี 1976 ว่าเท่ากับ 0.01 ซีเวอร์ต (sievert) ซึ่งเป็น หน่วย SIที่ใช้กันทั่วไปนอกสหรัฐอเมริกา คำจำกัดความก่อนหน้านี้ที่ย้อนกลับไปถึงปี 1945 มาจากหน่วยโรntgenซึ่งตั้งชื่อตามวิลเฮล์ม รอนต์เกน (Wilhelm Röntgen ) นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันผู้ค้นพบรังสีเอกซ์ ชื่อหน่วยนี้อาจทำให้เข้าใจผิดได้ เนื่องจาก 1 โรntgen จริงๆ แล้วจะสร้างรังสีประมาณ 0.96 rem ในเนื้อเยื่อชีวภาพที่อ่อนนุ่ม เมื่อค่าถ่วงน้ำหนักทั้งหมดเท่ากับ 1 หน่วยเรมแบบเก่าที่ใช้คำจำกัดความอื่นจะมีขนาดเล็กกว่าเรมในปัจจุบันถึง 17%
ปริมาณรังสีที่มากกว่า 100 rem ที่ได้รับในช่วงเวลาสั้นๆ มีแนวโน้มที่จะทำให้เกิดกลุ่มอาการรังสีเฉียบพลัน (ARS) ซึ่งอาจนำไปสู่การเสียชีวิตภายในไม่กี่สัปดาห์หากไม่ได้รับการรักษา โปรดทราบว่าปริมาณที่วัดเป็น rem ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อสัมพันธ์กับอาการของ ARS ปริมาณรังสีที่ดูดซับซึ่งวัดเป็น rad เป็นตัวบ่งชี้ ARS ที่ดีกว่า[ 3 ] : 592–593
หน่วยเรม (rem) เป็นหน่วยวัดปริมาณรังสีขนาดใหญ่ ดังนั้นหน่วยมิลลิเรม ( mrem ) ซึ่งเป็นหนึ่งในพันของหน่วยเรม จึงมักใช้สำหรับปริมาณรังสีที่พบได้ทั่วไป เช่น ปริมาณรังสีที่ได้รับจากเอกซเรย์ทางการแพทย์และแหล่งกำเนิด รังสี พื้นหลัง

การใช้งาน
หน่วยเรมและมิลลิเรมเป็นหน่วย CGS ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหมู่ประชาชน อุตสาหกรรม และรัฐบาลของสหรัฐอเมริกา[ 5 ]อย่างไรก็ตาม หน่วย SI คือซีเวอร์ต (Sv) เป็นหน่วยปกติที่ใช้กันนอกสหรัฐอเมริกา และพบเห็นมากขึ้นในสหรัฐอเมริกาในสภาพแวดล้อมทางวิชาการ วิทยาศาสตร์ และวิศวกรรม และปัจจุบันแทบจะแทนที่เรมไปแล้ว[ 6 ]
หน่วยมาตรฐานสำหรับอัตราปริมาณรังสีคือ มิลลิเรม/ชั่วโมง (mrem/h) ขีดจำกัดตามกฎระเบียบและปริมาณรังสีเรื้อรังมักระบุเป็นหน่วยมิลลิเรม/ปี (mrem/yr) หรือเรม/ปี (rem/yr) ซึ่งหมายถึงปริมาณรังสีทั้งหมดที่อนุญาต (หรือได้รับ) ตลอดทั้งปี ในสถานการณ์การทำงานหลายๆ อย่าง อัตราปริมาณรังสีต่อชั่วโมงอาจผันผวนไปถึงระดับที่สูงกว่าหลายพันเท่าในช่วงเวลาสั้นๆ โดยไม่ละเมิดขีดจำกัดการได้รับรังสีรวมต่อปี การแปลงค่ารายปีเป็นปีจูเลียนมีดังนี้:
- 1 มิลลิเรม/ชั่วโมง = 8,766 มิลลิเรม/ปี
- 0.1141 มิลลิเรม/ชั่วโมง = 1,000 มิลลิเรม/ปี
คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการป้องกันรังสี (ICRP) เคยนำการแปลงค่าคงที่สำหรับการสัมผัสรังสีจากการทำงานมาใช้ แม้ว่าค่าเหล่านี้จะไม่ปรากฏในเอกสารล่าสุดก็ตาม[ 7 ]
- 8 ชั่วโมง = 1 วัน
- 40 ชั่วโมง = 1 สัปดาห์
- 50 สัปดาห์ = 1 ปี
ดังนั้น สำหรับการสัมผัสสารอันตรายจากการทำงานในช่วงเวลาดังกล่าว
- 1 มิลลิเรม/ชั่วโมง = 2,000 มิลลิเรม/ปี
- 0.5 มิลลิเรม/ชั่วโมง = 1,000 มิลลิเรม/ปี
สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา(NIST) ไม่สนับสนุนให้ชาวอเมริกันแสดงปริมาณยาในหน่วยเรม (rem) โดยแนะนำให้ใช้หน่วย SI แทน[ 8 ] NIST แนะนำให้กำหนดนิยามของเรมโดยสัมพันธ์กับหน่วย SI ในเอกสารทุกฉบับที่ใช้หน่วยนี้[ 9 ]
ผลกระทบต่อสุขภาพ
รังสีไอออนไนซ์มีผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์ทั้งแบบกำหนดได้และแบบสุ่ม ผลกระทบแบบกำหนดได้ที่อาจนำไปสู่กลุ่มอาการรังสีเฉียบพลันจะเกิดขึ้นเฉพาะในกรณีที่ได้รับปริมาณรังสีสูง (> ~10 rad หรือ > 0.1 Gy) และอัตราปริมาณรังสีสูง (> ~10 rad/h หรือ > 0.1 Gy/h) แบบจำลองความเสี่ยงแบบกำหนดได้จะต้องใช้ปัจจัยถ่วงน้ำหนักที่แตกต่างกัน (ยังไม่ได้กำหนด) กว่าที่ใช้ในการคำนวณปริมาณรังสีเทียบเท่าและปริมาณรังสีประสิทธิผล เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสน ผลกระทบแบบกำหนดได้มักจะเปรียบเทียบกับปริมาณรังสีที่ดูดซับในหน่วย rad ไม่ใช่ rem [ 10 ]
ผลกระทบแบบสุ่มคือผลกระทบที่เกิดขึ้นแบบสุ่ม เช่นมะเร็งที่เกิดจากรังสีความเห็นพ้องของอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ หน่วยงานกำกับดูแลนิวเคลียร์ และรัฐบาล คือ อุบัติการณ์ของมะเร็งที่เกิดจากรังสีไอออนไนซ์สามารถจำลองได้ว่าเพิ่มขึ้นเชิงเส้นตามปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพในอัตรา 0.055% ต่อ rem (5.5%/Sv) [ 11 ]การศึกษาแต่ละชิ้น แบบจำลองทางเลือก และเวอร์ชันก่อนหน้าของความเห็นพ้องของอุตสาหกรรมได้สร้างการประมาณความเสี่ยงอื่น ๆ ที่กระจัดกระจายอยู่รอบ ๆ แบบจำลองความเห็นพ้องนี้ มีข้อตกลงทั่วไปว่าความเสี่ยงจะสูงกว่ามากสำหรับทารกและทารกในครรภ์มากกว่าผู้ใหญ่ สูงกว่าสำหรับวัยกลางคนมากกว่าผู้สูงอายุ และสูงกว่าสำหรับผู้หญิงมากกว่าผู้ชาย แม้ว่าจะไม่มีความเห็นพ้องเชิงปริมาณเกี่ยวกับเรื่องนี้ก็ตาม[ 12 ] [ 13 ]มีข้อมูลน้อยกว่ามาก และมีข้อโต้แย้งมากกว่ามาก เกี่ยวกับความเป็นไปได้ของ ผลกระทบ ต่อหัวใจและ การ เกิดความผิดปกติแต่กำเนิดและการจำลองปริมาณรังสีภายใน[ 14 ]
ICRP แนะนำให้จำกัดการฉายรังสีเทียมต่อสาธารณชนโดยเฉลี่ยไม่เกิน 100 มิลลิเรม (1 มิลลิซีเวอร์) ของปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพต่อปี โดยไม่รวมการได้รับรังสีทางการแพทย์และจากการทำงาน[ 11 ]เพื่อเป็นการเปรียบเทียบ ระดับรังสีภายในอาคารรัฐสภาสหรัฐอเมริกาอยู่ที่ 85 มิลลิเรม/ปี (0.85 มิลลิซีเวอร์/ปี) ซึ่งใกล้เคียงกับขีดจำกัดตามกฎระเบียบ เนื่องจากมีส่วนประกอบของยูเรเนียมในโครงสร้างหินแกรนิต[ 15 ] NRC กำหนดปริมาณรังสีที่มีประสิทธิภาพรวมต่อปีของรังสีทั่วร่างกาย หรือรังสีทั่วร่างกาย (TBR) ที่อนุญาตสำหรับผู้ปฏิบัติงานด้านรังสีไว้ที่ 5,000 มิลลิเรม (5 เรม) [ 16 ] [ 17 ]
ประวัติศาสตร์
แนวคิดของหน่วยเรม (rem) ปรากฏในวรรณกรรมครั้งแรกในปี พ.ศ. 2488 [ 18 ]และได้รับการกำหนดนิยามครั้งแรกในปี พ.ศ. 2490 [ 19 ]นิยามนี้ได้รับการปรับปรุงในปี พ.ศ. 2493 ให้เป็น "ปริมาณรังสีไอออนไนซ์ใดๆ ที่ก่อให้เกิดผลทางชีวภาพที่เกี่ยวข้องเท่ากับผลที่เกิดจากรังสีเอกซ์แรงดันสูง 1 โรntgen " [ 20 ]โดยใช้ข้อมูลที่มีอยู่ในขณะนั้น หน่วยเรมได้รับการประเมินแตกต่างกันไปเป็น 83, 93 หรือ 95 เอิร์ก /กรัม[ 21 ]พร้อมกับการนำหน่วยแรด (rad) มาใช้ในปี พ.ศ. 2496 คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการป้องกันรังสีและการวัด (ICRP) ได้ตัดสินใจที่จะใช้หน่วยเรมต่อไปคณะกรรมการแห่งชาติของสหรัฐอเมริกาว่าด้วยการป้องกันรังสีและการวัดได้ตั้งข้อสังเกตในปี พ.ศ. 2497 ว่าสิ่งนี้หมายถึงการเพิ่มขนาดของหน่วยเรมให้เท่ากับหน่วยแรด (100 เอิร์ก/กรัม) [ 22 ] ICRP ได้แนะนำและนำ rem มาใช้อย่างเป็นทางการในปี 1962 เป็นหน่วยของปริมาณรังสีเทียบเท่าเพื่อวัดวิธีที่รังสีประเภทต่างๆ กระจายพลังงานในเนื้อเยื่อ และเริ่มแนะนำค่าประสิทธิผลทางชีวภาพสัมพัทธ์ (RBE) สำหรับรังสีประเภทต่างๆ[ 23 ]ในทางปฏิบัติ หน่วย rem ถูกใช้เพื่อแสดงว่าปัจจัย RBE ได้ถูกนำมาใช้กับตัวเลขซึ่งเดิมอยู่ในหน่วย rad หรือ roentgen
คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยมาตรวัดและหน่วยวัด (CIPM) ได้นำหน่วยซีเวอร์ตมาใช้ในปี 1980 แต่ไม่เคยยอมรับการใช้หน่วยเรม NIST ยอมรับว่าหน่วยนี้อยู่นอกระบบ SI แต่ยอมรับการใช้งานชั่วคราวในสหรัฐอเมริการ่วมกับระบบ SI [ 9 ]หน่วยเรมยังคงถูกใช้อย่างแพร่หลายในฐานะมาตรฐานอุตสาหกรรมในสหรัฐอเมริกา[ 24 ]คณะกรรมการกำกับดูแลนิวเคลียร์แห่งสหรัฐอเมริกายังคงอนุญาตให้ใช้หน่วยคูรีแรด และเรมควบคู่ไปกับหน่วย SI [ 25 ]
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 | |
| ปริมาณยาเทียบเท่า ( 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 มนุษย์เทียบเท่ารังสีเอกซ์
หน่วยเทียบเท่ารังสีโรntgen ( rem ) เป็นหน่วยCGSของปริมาณรังสีเทียบเท่าปริมาณรังสีประสิทธิผลและปริมาณรังสีสะสมซึ่งเป็นการวัดปริมาณรังสีที่ใช้ในการประเมินผลกระทบต่อสุขภาพที่อาจเกิดขึ...
การใช้งาน
หน่วยเรมและมิลลิเรมเป็นหน่วย CGS ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในหมู่ประชาชน อุตสาหกรรม และรัฐบาลของสหรัฐอเมริกา [ 5 ] อย่างไรก็ตาม หน่วย SI คือ ซีเวอร์ต (Sv) เป็นหน่วยปกติที่ใช้กันนอกสหรัฐอเมริกา และพบเห็นมากขึ้นในสหรัฐอเมริกาในสภาพแวดล้อมทางวิชาการ วิทยาศาสตร์...
ผลกระทบต่อสุขภาพ
รังสีไอออนไนซ์มีผลกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์ทั้งแบบกำหนดได้และแบบสุ่ม ผลกระทบแบบกำหนดได้ที่อาจนำไปสู่ กลุ่มอาการรังสีเฉียบพลัน จะเกิดขึ้นเฉพาะในกรณีที่ได้รับปริมาณรังสีสูง (> ~10 rad หรือ > 0.1 Gy) และอัตราปริมาณรังสีสูง (> ~10 rad/h หรือ > 0.
ประวัติศาสตร์
แนวคิดของหน่วยเรม (rem) ปรากฏในวรรณกรรมครั้งแรกในปี พ.ศ. 2488 [ 18 ] และได้รับการกำหนดนิยามครั้งแรกในปี พ.ศ. 2490 [ 19 ] นิยามนี้ได้รับการปรับปรุงในปี พ.ศ.