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前言1

1 引言1

1.1 范围1

1.2 目的1

1.3 剂量、剂量率及剂量计2

1.4 脉冲辐射2

1.5 定义脉冲辐射的时间参量3

1.5.1 电离剂量学中的时间参量4

1.5.2 化学剂量学中的时间参量5

1.5.3 脉冲的时间结构5

1.5.4 吸收剂量率的分类6

1.5.5 瞬时脉冲7

1.6 脉冲的监测7

1.7 离LET的脉冲辐射8

2 电离剂量学10

2.1 布喇格-戈瑞(Bragg-Gray)理论与离子复合10

2.2 在恒定的收集电压下一般复合的计算11

2.2.1 理论假设11

2.2.2 平行板电离室中的收集效率12

2.2.3 收集效率与实测的电荷密度之间的函数关系15

2.2.4 空间电荷的屏蔽效应15

2.2.5 圆柱形或球形电离室16

2.2.6 估价收集效率的“两点法”19

2.2.7 “扫描束”辐照技术中的收集效率22

2.2.8 重叠脉冲的效应24

2.3 自由电子的收集25

2.3.1 平行板几何形状26

2.3.2 圆柱形几何形状26

2.4 电容器型电离室27

2.4.1 小脉冲串的收集效率27

2.4.2 单个大脉冲的收集效率28

2.4.3 两点饱和检验的不适用性28

2.5 真空电离室(SEMIRAD)29

2.7 脉冲辐射电离室的设计30

2.6 单粒子探测器的应用30

2.7.1 用于每脉冲0.01Gy的设计实例31

3 化学剂量学33

3.1 短脉冲辐照期间和辐照后的反应33

3.2 辐射化学的产额G(X)35

3.3 弗里克(Fricke)剂量计36

3.4 适用于每一脉冲具有大吸收剂量的系统39

3.5 利用自由基或其他瞬态产物的光吸收剂量学40

3.5.1 测量方法41

3.5.2 对脉冲宽度的修正42

3.5.3 系统响应时间的修正44

3.6.1 硫工氰酸盐剂量计46

3.6 实用的自由基剂量学系统46

3.6.2 水合电子剂量计48

3.6.3 氰亚铁酸盐剂量计49

3.6.4 弗里克剂量计50

4 脉冲辐射的量热剂量学52

4.1 优越性52

4.2 局限性52

4.3 本节的范围53

4.4 量热计53

4.4.1 吸收介质的温升53

4.4.2 传感器的温升55

4.4.3 传感器的平衡时间56

4.4.4 透射监测器61

4.5 实际的量热计系统63

4.5.1 绝热量热学63

4.5.2 气体样品的剂量学64

4.5.3 电导率变化的量热学64

4.5.4 全息照相量热学65

4.5.5 水模体中吸收剂量的分布65

4.5.6 量热学中的热损66

4.5.7 放射生物学中的量热学67

4.5.8 单个脉冲监测器68

5.1 优越性和局限性71

5 固体剂量学系统71

5.2 剂量计的种类72

5.3 积分式剂量计72

5.3.1 系统的选择73

5.4 可以重复读出的系统74

5.4.1 光吸收74

5.4.2 发光系统77

5.5 只允许单次读出的系统78

5.6 指示吸收剂量率的系统79

5.6.1 半导体器件79

5.6.2 在外加电位下工作的半导体80

5.6.3 在没有外加电场下工作的半导体81

5.7 检验系统响应的线性82

6 总结83

6.1 电离剂量学83

6.2 化学剂量学83

6.3 量热剂量学84

6.4 固体系统84

附录85

离子的迁移率和复合系数：μ值85

参考文献87

ICRU报告100