Основні фізичні величини дозиметрії

Поглинена доза випромінювання (D) - це величина що визначається енергією випромінювання (Дж) поглинаємою одиницею маси (кг) опромінюваної речовини. За одиницю дози в системі СІ прийнятий грей (Гр):

D = 1Дж/1кг=1 Гр.

Грей це така доза іонізуючого випромінювання, при якій ділянці речовини масою 1 кг передається енергія 1 Дж. Позасистемною одиницею є "рад". 1 рад = 0,01 Гр.

Еквівалентна доза (Н) визначається як добуток поглиненої дози (D) даного виду випромінювання на середнє значення зважуючого фактору (коефіцієнта якості) іонізуючого випромінювання (W_R), в даному елементі - об'єму біологічної тканини. Значення W_R для різних видів випромінювань представлені в таблиці 1. Ця доза є міра вираженості стохастичних ефектів опромінення. Вона застосовна для оцінки радіаційної небезпеки хронічного опромінення випромінюванням довільного складу (і гострого опромінення дозою менше 0,25 зіверт) і визначається за формулою:

Н = D • W_R

За одиницю еквівалентної дози в системі СІ прийнятий зіверт (Зв). Зіверт дорівнює такій еквівалентній дозі, при якій, величина добутку поглиненої в біологічній тканині дози іонізуючого випромінювання на середнє значення зважуючого фактору, для цього випромінювання дорівнює 1 Дж/кг. Позасистемною одиницею є "бер" (біологічний еквівалент рентгена). 1 бер = 0,01 Зв.

Значення ефективної дози (Е) відповідає такому рівню рівномірного опромінення всього організму, при якому сумарний вихід стохастичних наслідків опромінення у нього буде таким же, як і в разі локального опромінення органу (Т) еквівалентною дозою величиною (Н):

Е = Н • W_T

За одиницю ефективної дози в системі СІ теж був прийнятий зіверт (Зв). При рівномірному опроміненні - ефективна доза дорівнює еквівалентній дозі. При нерівномірному опроміненні - ефективна доза дорівнює добутку еквівалентної дози на тканинний зважуючий фактор, або дорівнює такій еквівалентній дозі (при рівномірному опроміненні), яка створює такий же ризик небажаних наслідків.

Для фотонного випромінювання введена специфічна величина в дозиметрії - експозиційна доза. Чисельно вона дорівнює абсолютному значенню повного заряду іонів одного знаку, утворених в одиниці маси повітря при повному гальмуванні електронів і позитронів, звільнених фотонами (рентгенівським випромінюванням). Тобто, це повітряноеквівалентна одиниця дози, яка не призначена для дозиметрії в речовині.

Одиницею виміру експозиційної дози в системі СІ є кулон/кг (Кл/кг), позасистемною одиницею є рентген (Р).

1 Р = 2,58 • 10^-4 Кл/кг (точно).

Проблеми існування світового ефіру. Досліди Майкельсона й Морлі

Експеримент Майкельсона-Морлі — важливий для розвитку теорії відносності дослід, у якому не було виявлено руху Землі відносно ефіру. Експеримент здійснили в 1887 Альберт Майкельсон і Едвард Морлі. Альберт Майкельсон був нагороджений Нобелівською премією з фізики за 1907 з формулюванням: «за створення прецизійних інструментів та виконані з їх допомогою спектроскопічні і метрологічні дослідження», в якому прямо не згадується цей експеримент, але згадується винайдене для нього обладнання.

Мета досліду

Зі становленням електродинаміки в кінці XIX століття вважалося, що електромагнітні хвилі, а, отже, й світло, розповсюджуються в особливому невагомому пружному середовищі, яке називали ефіром. Оскільки Земля рухається навколо Сонця зі швидкістю понад 30 км/с, то виникали дві можливості: або ж вона рухається відносно ефіру, або ж вона захоплює ефір частково й тягне його за собою. Початково експеримент ставив собі завдання перевірки цих гіпотез.