रॉन्टजेन (यूनिट)

रेंटजेन या रेंटजेन (प्रतीक आर) एक्स-रे और गामा किरणों के विकिरण जोखिम के लिए माप की विरासत इकाई है, और इसे उस हवा के द्रव्यमान से विभाजित हवा की निर्दिष्ट मात्रा में इस तरह के विकिरण द्वारा मुक्त विद्युत आवेश के रूप में परिभाषित किया गया है (statcoulomb प्रति किलोग्राम). 1928 में, इसे विकिरण सुरक्षा के लिए परिभाषित किए जाने वाले आयनीकरण विकिरण के लिए पहली अंतर्राष्ट्रीय माप मात्रा के रूप में अपनाया गया था, क्योंकि तब यह आयन कक्षों का उपयोग करके वायु आयनीकरण को मापने की सबसे आसानी से दोहराई जाने वाली विधि थी। इसका नाम जर्मनी के भौतिक विज्ञानी विल्हेम रॉन्टगन के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने एक्स-रे की खोज की थी और इस खोज के लिए उन्हें भौतिकी का पहला नोबेल पुरस्कार दिया गया था।

हालांकि, हालांकि यह विकिरण मापन के मानकीकरण में बड़ा कदम था, रेंटजेन का नुकसान यह है कि यह केवल वायु आयनीकरण का उपाय है, और अन्य सामग्रियों में विकिरण अवशोषण का प्रत्यक्ष उपाय नहीं है, जैसे कि मानव ऊतक के विभिन्न रूप। उदाहरण के लिए, रॉन्टजेन जमा 0.00877 Gy शुष्क हवा में अवशोषित खुराक, या 0.0096 Gy कोमल ऊतक में। एक्स-रे का रॉन्टजेन कहीं से भी जमा हो सकता है 0.01 to 0.04 Gy बीम ऊर्जा के आधार पर हड्डी में। जैसा कि विकिरण मात्रामापी का विज्ञान विकसित हुआ, यह महसूस किया गया कि आयनीकरण प्रभाव, और इसलिए ऊतक क्षति, अवशोषित ऊर्जा से जुड़ी थी, न कि केवल विकिरण जोखिम से। नतीजतन, विकिरण सुरक्षा के लिए नई रेडियोमेट्रिक इकाइयां परिभाषित की गईं, जिन्होंने इसे ध्यान में रखा। 1953 में रेडिएशन यूनिट्स एंड मेजरमेंट्स (ICRU) पर अंतर्राष्ट्रीय आयोग ने नई विकिरण मात्रा अवशोषित खुराक के माप की इकाई के रूप में 100 erg/g के बराबर रेड की सिफारिश की। रेड को इकाइयों की सुसंगत सेंटीमीटर-ग्राम-दूसरी प्रणाली में व्यक्त किया गया था। 1975 में यूनिट ग्रे (इकाई) को अवशोषित खुराक की एसआई इकाई के रूप में नामित किया गया था। 1 ग्रे 1 जूल/किग्रा (अर्थात 100 रेड) के बराबर है। इसके अतिरिक्त, नई मात्रा, केर्मा (भौतिकी), को वायु आयनीकरण के लिए उपकरण अंशांकन के लिए जोखिम के रूप में परिभाषित किया गया था, और इससे अवशोषित खुराक की गणना विशिष्ट लक्ष्य सामग्री के लिए ज्ञात गुणांक का उपयोग करके की जा सकती है। आज, विकिरण सुरक्षा के लिए, आधुनिक इकाइयां, ऊर्जा अवशोषण के लिए अवशोषित खुराक और स्टोकेस्टिक प्रभाव के लिए समतुल्य खुराक (सीवर्ट) का अत्यधिक उपयोग किया जाता है, और रेंटजेन का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है। बाट और माप की अंतर्राष्ट्रीय समिति (CIPM) ने कभी भी रॉन्टजेन के उपयोग को स्वीकार नहीं किया है।

रॉन्टजेन को वर्षों से पुनर्परिभाषित किया गया है। इसे आखिरी बार 1998 में यू.एस. के राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान (एनआईएसटी) द्वारा परिभाषित किया गया था $2.58$, इस अनुशंसा के साथ कि हर उस दस्तावेज़ में परिभाषा दी जाए जहाँ रेंटजेन का उपयोग किया जाता है।

इतिहास
रेंटजेन की जड़ें 1908 में अमेरिकन रॉन्टजेन रे सोसाइटी द्वारा परिभाषित विलार्ड इकाई में हैं, जो विकिरण की मात्रा के रूप में है, जो आयनीकरण द्वारा प्रति घन सेंटीमीटर बिजली का स्टेटकूलम्ब मुक्त करता है|सेमीतापमान और दबाव की सामान्य परिस्थितियों में 3 हवा। 1 esu ≈ 3.33564 का उपयोग करना C और हवा का घनत्व ~1.293 किग्रा/मीटर3 0 °C और 101 kPa पर, यह 2.58 × 10 में बदल जाता है−4 C/kg, जो NIST द्वारा दिया गया आधुनिक मान है।

1$2.58 C$ × 3.33564 × 10−10$esu⁄cm^{3}$ × 1,000,000 $C⁄esu$ ÷ 1.293 $cm^{3}⁄m^{3}$ = 2.58 × 10 -4$kg⁄m^{3}$

अगले 20 वर्षों के लिए इस परिभाषा का उपयोग विभिन्न नामों (ई, आर, और विकिरण की जर्मन इकाई) के तहत किया गया था। इस बीच, फ्रांसीसी रोएंटजेन को अलग परिभाषा दी गई, जो 0.444 जर्मन आर की राशि थी।

आईसीआर परिभाषाएं
1928 में, रेडियोलॉजी की अंतर्राष्ट्रीय कांग्रेस (आईसीआर) ने एक्स-विकिरण की मात्रा के रूप में रॉन्टजेन को परिभाषित किया, जो कि जब द्वितीयक इलेक्ट्रॉनों का पूरी तरह से उपयोग किया जाता है और कक्ष की दीवार के प्रभाव से बचा जाता है, तो 0 डिग्री पर वायुमंडलीय हवा के 1 सीसी में उत्पादन होता है। C और 76 सेमी पारा दबाव इस तरह की चालकता की डिग्री है कि 1esu आवेश को संतृप्त धारा में मापा जाता है। बताई गई 1cc हवा का द्रव्यमान 1.293 g होगा, इसलिए 1937 में ICR ने आयतन, तापमान और दबाव के बजाय हवा के इस द्रव्यमान के संदर्भ में यह परिभाषा लिखी। 1937 की परिभाषा को गामा किरणों तक भी बढ़ाया गया था, लेकिन बाद में 1950 में इसे 3 MeV तक सीमित कर दिया गया।

गोस्ट परिभाषा
सोवियत संघ मानकों की अखिल-संघ समिति (GOST) ने इस बीच 1934 में रेंटजेन की काफी अलग परिभाषा को अपनाया था। GOST मानक 7623 ने इसे एक्स-रे की भौतिक खुराक के रूप में परिभाषित किया है जो प्रति सेमी परिमाण में इलेक्ट्रोस्टैटिक इकाई के प्रत्येक चार्ज का उत्पादन करता है।0 डिग्री सेल्सियस पर हवा में विकिरणित आयतन का 3 और आयनीकरण पूर्ण होने पर सामान्य वायुमंडलीय दबाव। खुराक से भौतिक खुराक के भेद ने भ्रम पैदा किया, जिनमें से कुछ ने कैंट्रिल और पार्कर की रिपोर्ट का नेतृत्व किया हो सकता है कि ऊतक के 83 ergs प्रति ग्राम (0.0083 ग्रे (यूनिट)) के लिए रेंटजेन शॉर्टहैंड बन गया था। ICR roentgen से अलग करने के लिए उन्होंने इस व्युत्पन्न मात्रा को roentgen समकक्ष भौतिक (rep) नाम दिया।

आईसीआरपी परिभाषा
रॉन्टजेन मापन इकाई की शुरूआत, जो हवा के आयनीकरण को मापने पर निर्भर थी, ने पहले कम सटीक प्रथाओं को बदल दिया जो समयबद्ध जोखिम, फिल्म जोखिम या प्रतिदीप्ति पर निर्भर थी। इसने जोखिम सीमा निर्धारित करने का मार्ग प्रशस्त किया, और संयुक्त राज्य अमेरिका के विकिरण संरक्षण और माप पर राष्ट्रीय परिषद ने 1931 में प्रति दिन 0.1 रॉन्टजेन के रूप में पहली औपचारिक खुराक सीमा स्थापित की। अंतर्राष्ट्रीय एक्स-रे और रेडियम संरक्षण समिति, जिसे अब रेडियोलॉजिकल प्रोटेक्शन (ICRP) पर अंतर्राष्ट्रीय आयोग के रूप में जाना जाता है, ने जल्द ही 1934 में प्रति दिन 0.2 रेंटजेन की सीमा का पालन किया। 1950 में, ICRP ने पूरे शरीर के जोखिम के लिए उनकी अनुशंसित सीमा को घटाकर प्रति सप्ताह 0.3 रेंटजेन कर दिया।

विकिरण इकाइयों और मापन पर अंतर्राष्ट्रीय आयोग (ICRU) ने 1950 में रेंटजेन की परिभाषा को अपने हाथ में ले लिया, इसे X या γ-विकिरण की मात्रा के रूप में परिभाषित किया, जैसे कि हवा में प्रति 0.001293 ग्राम वायु से संबंधित कॉर्पसकुलर उत्सर्जन, हवा में, आयनों को ले जाता है। किसी भी संकेत की बिजली की मात्रा की 1 इलेक्ट्रोस्टैटिक इकाई। 3 मेव कैप अब परिभाषा का हिस्सा नहीं था, लेकिन उच्च बीम ऊर्जा पर इस इकाई की निम्नीकृत उपयोगिता का उल्लेख साथ के पाठ में किया गया था। इस बीच, रॉन्टजेन समतुल्य पुरुष (रेम) की नई अवधारणा विकसित की गई थी।

1957 से शुरू होकर, ICRP ने रेम के संदर्भ में अपनी सिफारिशें प्रकाशित करना शुरू किया, और रॉन्टजेन अनुपयोगी हो गया। चिकित्सा इमेजिंग समुदाय को अभी भी आयनीकरण माप की आवश्यकता है, लेकिन वे धीरे-धीरे सी / किग्रा का उपयोग करने के लिए परिवर्तित हो गए क्योंकि विरासत उपकरण को बदल दिया गया था। ICRU ने रेंटजेन को ठीक 2.58 × 10 के रूप में पुनर्परिभाषित करने की सिफारिश की−4 C/kg 1971 में।

यूरोपीय संघ
1971 में यूरोपीय आर्थिक समुदाय, माप निर्देशों की यूरोपीय इकाइयों में। निर्देश 71/354/EEC, माप की उन इकाइयों को सूचीबद्ध करता है जिनका उपयोग ... सार्वजनिक स्वास्थ्य ... उद्देश्यों के लिए किया जा सकता है। निर्देश में क्यूरी (इकाई), रेड (यूनिट), वास्तविक (इकाई) और रेंटजेन को अनुमेय इकाइयों के रूप में शामिल किया गया था, लेकिन यह आवश्यक था कि रेड, रेम और रेंटजेन के उपयोग की 31 दिसंबर 1977 से पहले समीक्षा की जाए। इस दस्तावेज़ ने रेंटजेन को परिभाषित किया बिल्कुल 2.58 × 10-4 C/kg, ICRU की सिफारिश के अनुसार। मापन निर्देशों की यूरोपीय इकाइयाँ | निर्देश 80/181/EEC, दिसंबर 1979 में प्रकाशित, जिसने निर्देश 71/354/EEC को प्रतिस्थापित किया, इस उद्देश्य के लिए स्पष्ट रूप से ग्रे (यूनिट), Becquerel और सीवर्ट को सूचीबद्ध किया और आवश्यक किया कि क्यूरी, रेड, रेम और रॉन्टजेन को 31 दिसंबर 1985 तक समाप्त कर दिया जाएगा।

एनआईएसटी परिभाषा
आज रॉन्टजेन का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है, और वज़न और माप के लिए अंतर्राष्ट्रीय समिति (सीआईपीएम) ने रॉन्टजेन के उपयोग को कभी स्वीकार नहीं किया। 1977 से 1998 तक, US NIST के SI ब्रोशर के अनुवाद में कहा गया है कि CIPM ने अस्थायी रूप से 1969 से SI इकाइयों के साथ roentgen (और अन्य रेडियोलॉजी इकाइयों) के उपयोग को स्वीकार कर लिया है। हालांकि, परिशिष्ट में दिखाया गया एकमात्र संबंधित सीआईपीएम निर्णय 1964 में क्यूरी (यूनिट) के संबंध में है। एनआईएसटी ब्रोशर ने रेंटजेन को 2.58 × 10 के रूप में परिभाषित किया है।−4 C/kg, x या γ विकिरण के जोखिम के साथ नियोजित किया जाना है, लेकिन आयनित होने के माध्यम को नहीं बताया। सीआईपीएम का वर्तमान एसआई ब्रोशर एसआई के साथ उपयोग के लिए स्वीकृत गैर-एसआई इकाइयों की तालिका से रेंटजेन को बाहर करता है। यूएस एनआईएसटी ने 1998 में स्पष्ट किया कि वह एसआई प्रणाली की अपनी व्याख्या प्रदान कर रहा था, जिससे उसने एसआई के साथ अमेरिका में उपयोग के लिए रॉन्टजेन को स्वीकार किया, जबकि यह स्वीकार किया कि सीआईपीएम ने नहीं किया। तब तक, एक्स और γ विकिरण की सीमा हटा दी गई थी। एनआईएसटी अनुशंसा करता है कि जहां इस इकाई का उपयोग किया जाता है वहां प्रत्येक दस्तावेज़ में रॉन्टजेन को परिभाषित किया जाए। एनआईएसटी द्वारा रॉन्टजेन के निरंतर उपयोग को दृढ़ता से हतोत्साहित किया जाता है।

प्रतिस्थापन रेडियोमेट्रिक मात्राओं का विकास
हालांकि वायु आयन कक्ष के साथ मापने के लिए सुविधाजनक मात्रा, रेंटजेन का नुकसान था कि यह एक्स-रे की तीव्रता या उनके अवशोषण का प्रत्यक्ष माप नहीं था, बल्कि एक्स-रे के आयनिंग प्रभाव का माप था विशिष्ट परिस्थिति; जो 0 डिग्री सेल्सियस पर शुष्क हवा थी और दबाव का 1 मानक दबाव था। इस वजह से रेंटजेन का लक्ष्य सामग्री में प्रति इकाई द्रव्यमान में अवशोषित ऊर्जा की मात्रा के लिए चर संबंध था, क्योंकि विभिन्न सामग्रियों में अलग-अलग अवशोषण विशेषताएँ होती हैं। जैसा कि विकिरण डोसिमेट्री का विज्ञान विकसित हुआ, इसे गंभीर कमी के रूप में देखा गया।

1940 में, लुई हेरोल्ड ग्रे, जो मानव ऊतक पर न्यूट्रॉन क्षति के प्रभाव का अध्ययन कर रहे थे, विलियम वेलेंटाइन मेनॉर्ड और रेडियोबायोलॉजिस्ट जॉन रीड के साथ मिलकर पेपर प्रकाशित किया जिसमें माप की इकाई ने ग्राम रेंटजेन (प्रतीक: जीआर) को डब किया। न्यूट्रॉन विकिरण की उस मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है जो विकिरण के रेंटजेन द्वारा पानी की इकाई मात्रा में उत्पादित ऊर्जा की वृद्धि के बराबर ऊतक की इकाई मात्रा में ऊर्जा में वृद्धि का उत्पादन करती है। प्रस्तावित किया गया था। यह इकाई हवा में 88 ergs के बराबर पाई गई। 1953 में ICRU ने अवशोषित विकिरण के माप की नई इकाई के रूप में 100 erg/g के बराबर रेड (यूनिट) की सिफारिश की। रेड को सुसंगत सीजीएस प्रणाली इकाइयों में व्यक्त किया गया था। 1950 के दशक के उत्तरार्ध में वजन और माप पर सामान्य सम्मेलन (सीजीपीएम) ने आईसीआरयू को अन्य वैज्ञानिक निकायों में शामिल होने के लिए आमंत्रित किया ताकि वे इकाइयों की प्रणाली के विकास में वजन और माप के लिए अंतर्राष्ट्रीय समिति (सीआईपीएम) के साथ काम कर सकें जो कि कई पर लगातार इस्तेमाल किया जा सकता है। विषयों। यह निकाय, जिसे शुरू में इकाइयों की प्रणाली के लिए आयोग के रूप में जाना जाता था, जिसका नाम 1964 में इकाइयों के लिए सलाहकार समिति (CCU) के रूप में बदल दिया गया, अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली इकाइयों (SI) के विकास की देखरेख के लिए जिम्मेदार था। उसी समय यह तेजी से स्पष्ट होता जा रहा था कि रेंटजेन की परिभाषा गलत थी, और 1962 में इसे फिर से परिभाषित किया गया। CCU ने अवशोषित विकिरण की SI इकाई को प्रति इकाई द्रव्यमान ऊर्जा के रूप में परिभाषित करने का निर्णय लिया, जो MKS इकाइयों में J/kg था। इसकी पुष्टि 1975 में 15वें सीजीपीएम द्वारा की गई थी, और यूनिट का नाम लुई हेरोल्ड ग्रे के सम्मान में ग्रे रखा गया था, जिनकी मृत्यु 1965 में हुई थी। ग्रे 100 रेड के बराबर था। रॉन्टजन की परिभाषा में हवा में फोटॉनों को परिभाषित करने के लिए अपेक्षाकृत सरल होने का आकर्षण था, लेकिन ग्रे प्राथमिक आयनीकरण विकिरण प्रकार से स्वतंत्र है, और इसका उपयोग केर्मा और अवशोषित खुराक दोनों के लिए व्यापक श्रेणी के मामले में किया जा सकता है। बाहरी जोखिम के कारण मानव में अवशोषित खुराक को मापते समय, एसआई इकाई ग्रे (यूनिट), या संबंधित गैर-एसआई रेड (यूनिट) का उपयोग किया जाता है। इनमें से अलग-अलग विकिरण प्रकारों और लक्ष्य सामग्री से जैविक प्रभावों पर विचार करने के लिए खुराक समकक्ष विकसित किए जा सकते हैं। ये समकक्ष खुराक और प्रभावी खुराक (विकिरण) हैं जिसके लिए एसआई यूनिट सीवर्ट या गैर-एसआई रेंटजेन समकक्ष मैन का उपयोग किया जाता है।

विकिरण-संबंधी मात्राएँ
निम्न तालिका एसआई और गैर-एसआई इकाइयों में विकिरण मात्रा दर्शाती है:

यह भी देखें

 * ग्रे (यूनिट) - अवशोषित खुराक की एसआई इकाई
 * परिमाण के आदेश (विकिरण)
 * रेड (इकाई) - अवशोषित खुराक की सीजीएस इकाई
 * रॉन्टगन समतुल्य मैन, या रेम - विकिरण खुराक समतुल्य की इकाई
 * सीवर्ट (प्रतीक: Sv) - खुराक के बराबर की SI व्युत्पन्न इकाई
 * विल्हेम रॉन्टगन

बाहरी संबंध

 * NIST: Units outside the SI
 * Radiation Dose Units – Health Physics Society