Sonstige Begriffe
Halbwertszeit
Die Halbwertszeit gibt die Zeit an, in der die Hälfte der ursprünglich vorhandenen Atome zerfallen ist.
Dosis - Beriffe
Radioaktivität: Becquerel
Becquerel ist die Maßeinheit für die Radioaktivität eines Körpers. Wennin einer Sekunde ein Atomkern zerfällt, spricht man von einem Becquerel
Energiedosis Einheit: Gray (Gy)
Die Energiedosis charakterisiert die in Materie absorbierte Strahlenmenge.
(1 Gray entspricht der Energie in Joule (J), die von 1 Kilogramm Materie aus der Strahlung absorbiert wird: 1 Gy = 1 J/kg.)
Ionendosis Einheit: Coulomb/Kilogramm (C/kg)
Die Ionendosis quantifiziert die Strahlenmenge anhand der durch sie hervorgerufenen Ionisation.
(1 Coulomb/Kilogramm entspricht der Menge elektrischer Ladung, die in 1 kg Materie durch die Strahlung entsteht.)
Äquivalentdosis Einheit: Sievert (Sv)
Die Äquivalentdosis entspricht einer Abschätzung der Strahlenmenge unter Berücksichtigung ihrer biologischen Wirkung.
Mit der Angabe der Aktivität in Bq kann noch keine Aussage über eine mögliche Gefährdung durch die beim radioaktiven Zerfall ausgesandte Strahlung gemacht werden. Eine Gefährdung kann über die durch Strahlung übertragene Energie erfolgen, wenn diese Energie im menschlichen Körper absorbiert wird. Durch Multiplikation der Aktivität mit einem für das jeweilige Atom und für die Art der Bestrahlung (äußere oder innere Bestrahlung) spezifischen Dosisfaktor wird die übertragene Energie berechnet. Die pro Masseneinheit absorbierte Strahlungsenergie wird als Energiedosis bezeichnet. Wenn pro kg Masse die Energie von 1 Joule (J) absorbiert wird, beträgt die Energiedosis 1J/kg; diese Energiedosis wird als 1 Gray (Gy) bezeichnet. Die biologische Wirkung radioaktiver Strahlung hängt aber nicht nur von der absorbierten Energie, sondern auch von der Art der Strahlung ab. Röntgen-Strahlung, Gamma-Strahlung und Beta-Strahlung haben eine geringere Wirkung als z. B. Alpha-Strahlung. Dieser Tatsache wird mit einem dimensionslosen Qualitätsfaktor Q Rechnung getragen (Q = 1 für Beta- und Gamma-Strahlung, Q = 20 für Alpha-Strahlung). Die mit dem Qualitätsfaktor Q multiplizierte Energiedosis wird als Äquivalentdosis bezeichnet und in Sievert (Sv) gemessen.
1 [Sv] = Q x 1 [Gy]. Die unterschiedliche Empfindlichkeit der einzelnen menschlichen Gewebearten gegenüber der Strahlung wird durch einen sog. Wichtungsfaktor W berücksichtigt, der z. B. für die relativ strahlungsempfindliche weibliche Brust den Wert 0,15, für die relativ unempfindliche Schilddrüse hingegen den Wert 0,03 aufweist. Die mit dem Wichtungsfaktor W multiplizierte Äquivalentdosis heißt effektive Äquivalentdosis.
Zusammenfassung
Aktivität*Dosisfaktor*Qualitätsfaktor*Wichtungsfaktor=effektive Äquivalentdosis
Die pro Zeiteinheit verabfolgte Dosis bezeichnet man als Dosisleistung (z. B. Sv pro Stunde). Die Dosisleistung ist von besonderer Bedeutung, da - ähnlich wie beim Sonnenbad - eine kurzzeitige intensive Bestrahlung zu ausgeprägteren Wirkungen führen kann als langfristig geringe Bestrahlung.
Strahlendosis bzw. -dosisleistung - und nicht Radioaktivität - sind die korrekten Maßeinheiten für die Wirkung von Strahlen und damit auch die entscheidenden Größen für den quantitativen Dosisvergleich einzelner Strahlungsquellen.