يتم التعبير عن كيرما والجرعة الممتصة بنفس الوحدات وكلاهما مرتبطان بالتقدير الكمي لتفاعل الإشعاع مع المادة. بصرف النظر عن الحقيقة الرئيسية المتمثلة في استخدام كيرما لتحديد مجال الإشعاع واستخدام الجرعة الممتصة لتحديد تأثيرات الإشعاع، هناك بعض النقاط المهمة في تعريفاتها التي يجب التأكيد عليها.
الفرق بين كيرما والجرعات الممتصة
أحد الاختلافات هو دور حجم الفائدة في هذه الكميات، بالنسبة للكيرما، فهي المكان الذي تنتقل فيه الطاقة من الجسيمات غير المشحونة إلى الجسيمات المشحونة. بالنسبة للجرعة الممتصة، يكون حجم الفائدة هو المكان الذي يتم فيه إنفاق الطاقة الحركية للجسيمات المشحونة. على سبيل المثال، بالنسبة للكيرما، يتم تضمين نقل الطاقة فقط بسبب تفاعلات الجسيمات غير المشحونة داخل الحجم للجرعة الممتصة، كما يتم تضمين كل الطاقة المودعة في الحجم.
وبالتالي، فإن الجسيمات المشحونة التي تدخل الحجم المعني تساهم في الجرعة الممتصة ولكن ليس في كيرما. أيضًا، قد تتركه الجسيمات المشحونة التي يحررها الفوتون في حجم الفائدة، حاملاً جزءًا من طاقتها الحركية، يتم تضمين هذه الطاقة في الكيرما، لكنها لا تساهم في الجرعة الممتصة.
المقارنة بين الكيرما والجرعات الممتصة
- تظهر الفروق الأكبر بين الجرعة الممتصة والكيرما عند السطوح البينية بين المواد المختلفة، حيث توجد اختلافات في كثافة التأين وخصائص تشتت المواد.
- إن التغييرات في الكيرما عند الحدود متدرجة (يتم قياسها بواسطة قيم معامل نقل الطاقة الكتلي)، لكن التغييرات في الجرعة الممتصة تكون تدريجية وتمتد إلى منطقة ذات أبعاد مماثلة لنطاقات الجسيمات الثانوية، مما يوضح أنه بالنسبة للفوتونات ذات الطاقات في نطاق الأشعة التشخيصية، قد تكون التغيرات في كيرما واضحة جدًا عند حدود الأنسجة المختلفة، حتى مع افتراض ذلك تأثير الفوتون ثابت في الواجهة.
- تتغير الكيرما عند الحدود وفقًا لهذه العوامل. ومع ذلك، فإن نطاقات الإلكترونات التي يتم ضبطها بواسطة الفوتونات المستخدمة في الأشعة التشخيصية صغيرة في الأنسجة البيولوجية، حيث يقل عن 1 مم لمعظم الطاقات، كما يشير هذا إلى أن التغيرات في الجرعة الممتصة عند السطح البيني بين نسجين في الجسم تقتصر على مناطق صغيرة.
مقاييس الجرعات التشخيصية
إن التحديد التجريبي للكيرما أو الجرعة الممتصة والكميات ذات الصلة بقياس الجرعات في الأشعة التشخيصية موصوفة في العديد من الدراسات لقياس جرعات المريض ولأغراض الحماية من الإشعاع، كما تشمل القياسات اللازمة ما يلي:
- تحديد خرج أنبوب الأشعة السينية.
- قياس جرعات المريض من خلال تحديد كيرما الهواء الداخل أو الحادث أو منتج منطقة كيرما الهواء (KAP) أو جرعات الأعضاء الداخلية.
- التحكم في الجرعات للموظفين من خلال مراقبة المنطقة والأفراد.
وفقًا للإجراء، يمكن استخدام مقاييس جرعات مختلفة. أجهزة قياس الجرعات هي أجهزة تستخدم لتحديد الجرعة الممتصة أو الكيرما أو معدلات وقتهم، بناءً على تقييم الخاصية الفيزيائية للكاشف والتي تعتمد على الجرعة. إلى جانب الكاشف، وهو الجزء الحساس من الجهاز يشتمل مقياس الجرعات على مكونات أخرى تحول إشارة الكاشف إلى النتيجة النهائية للقياس والجرعة الممتصة أو قيمة الكيرما.
