Ekvivalenttiannos

Ekvivalenttiannos kuvaa ionisoivan säteilyn aiheuttamaa säteilyannosta ja nimenomaan sen biologista vaikutusta. Fysikaalista säteilyannosta kuvaa absorboitunut annos (säteilyenergia kohteen massaa kohti). Ekvivalenttiannos voidaan laskea absorboituneesta annoksesta säteilyn luonteesta riippuvien painotuskertoimien avulla. Ekvivalenttiannoksen SI-järjestelmän mukainen yksikkö on sievert. Kun painotuskerroin on 1, vastaa yksi sievert yhtä graytä.

Elimen absorboima ekvivalenttiannos (H) saadaan kertomalla säteilylajin R aiheuttama absorboitunut annos (D_R) säteilylajin vaarallisuutta kuvaavalla painotuskertoimella (w_R). Kun elimeen absorboituu useamman tyyppistä säteilyä, ekvivalenttiannos voidaan ilmaista summalausekkeena:

${\displaystyle H=\sum _{R}w_{R}D_{R}\!}$.^[1]

Painotuskertoimelle w_R on eri säteilylajeille määritelty seuraavat arvot:

• w_R = 1 : fotonit, esimerkiksi röntgen- ja gammasäteily
• w_R = 1 : elektronit, esimerkiksi beetasäteily, sekä myonit
• w_R = 5 : neutronit, joiden energia on alle 10 keV tai yli 20 MeV, sekä protonit lukuun ottamatta rekyyliprotoneja
• w_R = 10 : neutronit, joiden energia on välillä 10 – 100 keV tai 2 – 20 MeV
• w_R = 20 : neutronit, joiden energia on välillä 100 keV – 2 MeV, sekä alfasäteily ja fissiossa syntyneet ytimet.^[2]

Ionisoivaa säteilyä lähettävän kappaleen aktiivisuuden suhde annokseen on ainekohtaista. Ekvivalenttiannosnopeus (equivalent dose rate) mittaa ekvivalenttiannoksen kertymisnopeutta ajan suhteen. Se ilmaisee, kuinka nopeasti säteilyn biologinen vaikutus kertyy tiettyyn kohteeseen. Ekvivalenttiannosnopeuden yksikkö on sievert per sekunti (Sv/s) tai sievert per tunti (Sv/h)

1. ↑ Lilley, John: Nuclear Physics, s. 187-188. Wiley, 2002. ISBN 0471979368 (englanniksi)
2. ↑ Ikäheimonen, Tarja H. (toim) & Marttila, Olli J.: Säteily ja sen havaitseminen, s. 80. Säteilyturvakeskus, 2002. Teoksen verkkoversio.