रेड (यूनिट)

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rad
इकाई प्रणालीCGS units
की इकाईAbsorbed dose of ionizing radiation
चिन्ह, प्रतीकrad
Conversions
1 rad in ...... is equal to ...
   SI base units   0.01 Jkg−1
   SI units   0.01 Gy
   CGS   100 erg/g

रेड अवशोषित विकिरण खुराक की एक इकाई है, जिसे 1 रेड = 0.01 ग्रे (इकाई) = 0.01 J/kg के रूप में परिभाषित किया गया है।[1] इसे मूल रूप से 1953 में इकाइयों की सेंटीमीटर ग्राम दूसरी प्रणाली में परिभाषित किया गया था क्योंकि एक ग्राम पदार्थ द्वारा ऊर्जा के 100 ergs को अवशोषित करने वाली खुराक के रूप में। विकिरण को अवशोषित करने वाली सामग्री मानव ऊतक या सिलिकॉन माइक्रोचिप्स या कोई अन्य माध्यम (उदाहरण के लिए, हवा, पानी, सीसा परिरक्षण, आदि) हो सकती है।

इसे एसआई व्युत्पन्न इकाइयों में ग्रे (यूनिट) | ग्रे (Gy) द्वारा प्रतिस्थापित किया गया है, लेकिन अभी भी संयुक्त राज्य अमेरिका में इसका उपयोग किया जाता है, हालांकि यह एसआई के लिए गाइड के अध्याय 5.2 में दृढ़ता से निराश है, जिसे लिखा और प्रकाशित किया गया था। यू.एस. राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान।[2] हालांकि, संख्यात्मक रूप से समकक्ष एसआई इकाई, सेंटीग्रे, रेडियोथेरेपी के भीतर अवशोषित खुराक की रिपोर्ट करने के लिए व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। एक्सपोजर (विकिरण) की मात्रा निर्धारित करने के लिए उपयोग की जाने वाली रेंटजेन (यूनिट), एफ-फैक्टर (रूपांतरण कारक) | एफ-फैक्टर के उपयोग से संबंधित अवशोषित खुराक से संबंधित हो सकती है।

स्वास्थ्य प्रभाव

100 रेड से कम की खुराक आम तौर पर रक्त परिवर्तन के अलावा कोई तत्काल लक्षण नहीं पैदा करेगी। एक दिन से भी कम समय में पूरे शरीर में पहुंचाई गई 100 से 200 रेड की खुराक तीव्र विकिरण सिंड्रोम (एआरएस) का कारण बन सकती है, लेकिन आमतौर पर घातक नहीं होती है। कुछ ही घंटों में 200 से 1,000 रेड की खुराक देने से गंभीर बीमारी हो सकती है, सीमा के ऊपरी छोर पर खराब पूर्वानुमान के साथ। 1,000 से अधिक रेड की पूरे शरीर की खुराक लगभग हमेशा घातक होती है।[3] असतत, अच्छी तरह से परिभाषित संरचनात्मक संरचनाओं के इलाज के लिए विकिरण चिकित्सा की चिकित्सीय खुराक अक्सर उच्च खुराक पर भी अच्छी तरह से दी और सहन की जाती है। लंबे समय तक दी गई समान खुराक से एआरएस होने की संभावना कम होती है। 20 रेड/एच की खुराक दरों के लिए खुराक की सीमा लगभग 50% अधिक है, और कम खुराक दरों के लिए और भी अधिक है।[4] रेडियोलॉजिकल प्रोटेक्शन पर अंतर्राष्ट्रीय आयोग अवशोषित खुराक और अन्य कारकों के कार्य के रूप में स्वास्थ्य जोखिमों का एक मॉडल रखता है। वह मॉडल एक प्रभावी विकिरण खुराक की गणना करता है, जिसे रॉन्टगन समकक्ष मैन की इकाइयों में मापा जाता है, जो रेड में अवशोषित खुराक की तुलना में स्टोकेस्टिक जोखिम का अधिक प्रतिनिधि है। अधिकांश बिजली संयंत्र परिदृश्यों में, जहां विकिरण वातावरण में एक्स-रे | एक्स- या गामा किरण किरणों का प्रभाव पूरे शरीर पर समान रूप से लागू होता है, अवशोषित खुराक का 1 रेड प्रभावी खुराक का 1 रेम देता है।[5] अन्य स्थितियों में, रेम में प्रभावी खुराक रेड में अवशोषित खुराक से तीस गुना अधिक या हजारों गुना कम हो सकती है।

खुराक के उदाहरण

25 rad:  Lowest dose to cause clinically observable blood changes
200 rad:  Local dose for onset of erythema in humans
400 rad:  Whole body LD50 for acute radiation syndrome in humans
1 krad:  Whole body LD100 for acute radiation syndrome in humans[6]
1–20 krad:  Typical radiation tolerance of ordinary microchips
4–8 krad:  Typical radiotherapy dose, locally applied
10 krad:  Fatal whole-body dose in 1964 Wood River Junction criticality accident[7]
1 Mrad:  Typical tolerance of radiation-hardened microchips[8]


इतिहास

1930 के दशक में रॉन्टजेन (यूनिट) विकिरण जोखिम की सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली इकाई थी। यह इकाई अप्रचलित है और अब स्पष्ट रूप से परिभाषित नहीं है। एक रेंटजेन शुष्क हवा में 0.877 रेड, नरम ऊतक में 0.96 रेड जमा करता है,[9] या कहीं भी बीम ऊर्जा के आधार पर हड्डी में 1 से 4 रेड से अधिक।[10] अवशोषित ऊर्जा में ये रूपांतरण सभी एक मानक माध्यम की आयनकारी ऊर्जा पर निर्भर करते हैं, जो कि नवीनतम एनआईएसटी परिभाषा में अस्पष्ट है। यहां तक ​​कि जहां मानक माध्यम पूरी तरह से परिभाषित है, आयनीकरण ऊर्जा अक्सर सटीक रूप से ज्ञात नहीं होती है।

1940 में, ब्रिटिश भौतिक विज्ञानी लुई हेरोल्ड ग्रे, जो मानव ऊतक पर न्यूट्रॉन क्षति के प्रभाव का अध्ययन कर रहे थे, ने विलियम वेलेंटाइन मेनॉर्ड और जॉन रीड के साथ मिलकर एक पेपर प्रकाशित किया जिसमें माप की एक इकाई ने ग्राम रेंटजेन (प्रतीक: जीआर) को परिभाषित किया। न्यूट्रॉन विकिरण की उस मात्रा के रूप में जो ऊतक के इकाई आयतन में ऊर्जा में वृद्धि पैदा करती है, जो विकिरण के एक रॉन्टजेन द्वारा पानी की इकाई मात्रा में उत्पादित ऊर्जा की वृद्धि के बराबर होती है।[11] प्रस्तावित किया गया था। यह इकाई हवा में 88 ergs के बराबर पाई गई। इसने आवेश के बजाय ऊर्जा पर आधारित मापन की दिशा में एक बदलाव को चिह्नित किया।

1945 में हर्बर्ट पार्कर (वैज्ञानिक) द्वारा पेश रॉन्टगन समतुल्य भौतिक (प्रतिनिधि),[12] रिश्तेदार जैविक प्रभावशीलता में फैक्टरिंग से पहले ऊतक को अवशोषित ऊर्जावान खुराक थी। प्रतिनिधि को विभिन्न प्रकार से 83 या 93 एर्ग प्रति ग्राम ऊतक (8.3/9.3 milligray) के रूप में परिभाषित किया गया है।[13] या ऊतक के प्रति सीसी।[14] 1953 में ICRU ने अवशोषित विकिरण की एक नई इकाई के रूप में 100 erg/g के बराबर रेड की सिफारिश की,[15] लेकिन फिर 1970 के दशक में ग्रे में स्विच को बढ़ावा दिया।

वज़न और माप की अंतर्राष्ट्रीय समिति (CIPM) ने रेड के उपयोग को स्वीकार नहीं किया है। 1977 से 1998 तक, US NIST के SI विवरणिका के अनुवाद में कहा गया है कि CIPM ने 1969 से SI इकाइयों के साथ रेड (और अन्य रेडियोलॉजी इकाइयों) के उपयोग को अस्थायी रूप से स्वीकार कर लिया है।[16] हालांकि, परिशिष्ट में दिखाए गए एकमात्र संबंधित सीआईपीएम निर्णय 1964 में क्यूरी (इकाई) और 1960 में कांति (प्रतीक: रेड) के संबंध में हैं। एनआईएसटी ब्रोशर ने रेड को 0.01 Gy के रूप में फिर से परिभाषित किया। सीआईपीएम का वर्तमान एसआई ब्रोशर एसआई के साथ उपयोग के लिए स्वीकृत गैर-एसआई इकाइयों की तालिका से रेड को बाहर करता है।[17] यूएस एनआईएसटी ने 1998 में स्पष्ट किया कि वह एसआई प्रणाली की अपनी व्याख्या प्रदान कर रहा था, जिससे उसने एसआई के साथ यूएस में उपयोग के लिए रेड को स्वीकार किया, जबकि यह स्वीकार किया कि सीआईपीएम ने नहीं किया।[18] एनआईएसटी प्रत्येक दस्तावेज़ में एसआई इकाइयों के संबंध में रेड को परिभाषित करने की सिफारिश करता है जहां इस इकाई का उपयोग किया जाता है।[19] फिर भी, अमेरिका में रेड का उपयोग अभी भी व्यापक है, जहां यह अभी भी एक उद्योग मानक है।[20] यद्यपि संयुक्त राज्य परमाणु नियामक आयोग अभी भी SI इकाइयों के साथ-साथ क्यूरी (यूनिट), रेड और वास्तविक (इकाई) इकाइयों के उपयोग की अनुमति देता है,[21] माप निर्देशों की यूरोपीय संघ यूरोपीय इकाइयों के लिए आवश्यक है कि सार्वजनिक स्वास्थ्य उद्देश्यों के लिए इसका उपयोग 31 दिसंबर 1985 तक समाप्त कर दिया जाए।[22]


विकिरण-संबंधी मात्राएँ

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

Ionizing radiation related quantities view  talk  edit
Quantity Unit Symbol Derivation Year SI equivalent
Activity (A) becquerel Bq s−1 1974 SI unit
curie Ci 3.7 × 1010 s−1 1953 3.7×1010 Bq
rutherford Rd 106 s−1 1946 1,000,000 Bq
Exposure (X) coulomb per kilogram C/kg C⋅kg−1 of air 1974 SI unit
röntgen R esu / 0.001293 g of air 1928 2.58 × 10−4 C/kg
Absorbed dose (D) gray Gy J⋅kg−1 1974 SI unit
erg per gram erg/g erg⋅g−1 1950 1.0 × 10−4 Gy
rad rad 100 erg⋅g−1 1953 0.010 Gy
Equivalent dose (H) sievert Sv J⋅kg−1 × WR 1977 SI unit
röntgen equivalent man rem 100 erg⋅g−1 × WR 1971 0.010 Sv
Effective dose (E) sievert Sv J⋅kg−1 × WR × WT 1977 SI unit
röntgen equivalent man rem 100 erg⋅g−1 × WR × WT 1971 0.010 Sv

यह भी देखें

  • Becquerel
  • क्यूरी (इकाई)
  • विकिरण
  • ग्रे (इकाई)
  • रॉन्टजेन (इकाई)
  • रॉन्टजेन समतुल्य पुरुष (रेम)
  • सीवर्ट
  • परिमाण का क्रम|परिमाण का क्रम (इकाई)

संदर्भ

  1. International Bureau of Weights and Measures (2008). United States National Institute of Standards and Technology (ed.). इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (एसआई) (PDF). NIST Special Publication 330. Dept. of Commerce, National Institute of Standards and Technology. Retrieved September 1, 2018.
  2. "NIST Guide to SI Units – ch.5.2 Units temporarily accepted for use with the SI". National Institute of Standards and Technology.
  3. The Effects of Nuclear Weapons, Revised ed., US DOD 1962, pp. 592–593
  4. "The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection". Annals of the ICRP. ICRP publication 103. 37 (2–4). 2007. ISBN 978-0-7020-3048-2. Retrieved 17 May 2012.
  5. "रेड को रेम में बदलना, हेल्थ फिजिक्स सोसायटी।". Archived from the original on June 26, 2013.
  6. Anno, GH; Young, RW; Bloom, RM; Mercier, JR (2003). "Dose response relationships for acute ionizing-radiation lethality". Health Physics. 84 (5): 565–575. doi:10.1097/00004032-200305000-00001. PMID 12747475. S2CID 36471776.
  7. Goans, R E; Wald, N (1 January 2005). "Radiation accidents with multi-organ failure in the United States". British Journal of Radiology: 41–46. doi:10.1259/bjr/27824773.
  8. Introduction to Radiation-Resistant Semiconductor Devices and Circuits
  9. "APPENDIX E: Roentgens, RADs, REMs, and other Units". Princeton University Radiation Safety Guide. Princeton University. Retrieved 10 May 2012.
  10. Sprawls, Perry. "विकिरण मात्रा और इकाइयां". The Physical Principles of Medical Imaging, 2nd Ed. Retrieved 10 May 2012.
  11. Gupta, S. V. (2009-11-19). "Louis Harold Gray". Units of Measurement: Past, Present and Future : International System of Units. Springer. p. 144. ISBN 978-3-642-00737-8. Retrieved 2012-05-14.
  12. Cantrill, S.T; H.M. Parker (1945-01-05). "सहिष्णुता की खुराक". Argonne National Laboratory: US Atomic Energy Commission. Archived from the original on November 30, 2012. Retrieved 14 May 2012. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  13. Dunning, John R.; et al. (1957). परमाणु विज्ञान और प्रौद्योगिकी में शर्तों की एक शब्दावली. American Society of Mechanical Engineers. Retrieved 14 May 2012.
  14. Bertram, V. A. Low-Beer (1950). रेडियोधर्मी समस्थानिकों का नैदानिक ​​उपयोग. Thomas. Retrieved 14 May 2012. {{cite book}}: zero width space character in |title= at position 36 (help)
  15. Guill, JH; Moteff, John (June 1960). "Dosimetry in Europe and the USSR". Third Pacific Area Meeting Papers - Materials in Nuclear Applications - American Society Technical Publication No 276. Symposium on Radiation Effects and Dosimetry - Third Pacific Area Meeting American Society for Testing Materials, October 1959, San Francisco, 12–16 October 1959. Baltimore: ASTM International. p. 64. LCCN 60-14734. Retrieved 15 May 2012.
  16. International Bureau of Weights and Measures (1977). United States National Bureau of Standards (ed.). इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (एसआई). NBS Special Publication 330. Dept. of Commerce, National Bureau of Standards. p. 12. Retrieved 18 May 2012.
  17. International Bureau of Weights and Measures (2019-05-20), SI Brochure: The International System of Units (SI) (PDF) (9th ed.), ISBN 978-92-822-2272-0, archived (PDF) from the original on 2017-01-13
  18. Lyons, John W. (1990-12-20). "Metric System of Measurement: Interpretation of the International System of Units for the United States". Federal Register. US Office of the Federal Register. 55 (245): 52242–52245.
  19. Hebner, Robert E. (1998-07-28). "Metric System of Measurement: Interpretation of the International System of Units for the United States" (PDF). Federal Register. US Office of the Federal Register. 63 (144): 40339. Retrieved 9 May 2012.
  20. Handbook of Radiation Effects, 2nd edition, 2002, Andrew Holmes-Siedle and Len Adams
  21. 10 CFR 20.1004. US Nuclear Regulatory Commission. 2009.
  22. The Council of the European Communities (1979-12-21). "Council Directive 80/181/EEC of 20 December 1979 on the approximation of the laws of the Member States relating to Unit of measurement and on the repeal of Directive 71/354/EEC". Retrieved 19 May 2012.