دزیمتری فردی یا مونیتورینگ فردی
دزیمترهای فردی میزان دز را برای سازمان های صنعتی، بیمارستان ها و سایر موسساتی که کارکنان آنها در معرض تشعشعات محل کار هستند، اندازه می گیرد. این روش به طور عمده مربوط به کارکنان نیروگاه های هسته ای، دستیاران آزمایشگاه ها، رادیولوژیست ها، پزشکان، پرسنل پزشکی، بیماران و … است. در واقع دزیمتری فردی مجموعه عملیات منظمی است که برای مشخص کردن میزان پرتوگیری شغلی افراد، بر حسب کمیت های دز موثر یا معادل دز انجام می گیرد.
هدف دزیمتری فردی
هدف دزیمتری فردی تعیین و کنترل پرتوگیری شغلی افراد به منظور رعایت اصل حد دز است. انجام منظم دزیمتری فردی منجر به دستیابی به اهداف دیگری همچون کنترل شرایط ایمنی محیط کار نیز می شود. در صورتی که مونیتورینگ روزانه ضروری باشد و یا در محیط های ناشناخته با خطرات پیش بینی شده مواجه باشیم می توان از دزیمتری های قرائت مستقیم به عنوان دزیمتر مکمل استفاده کرد.
به طور مثال یک دزیمتر مچ دست (Wrist)، دز پوست روی دست ها را اندازه می گیرد. دزیمتر انگشت (Finger)، از یک حلقه پلاستیکی با یک آشکارساز تشکیل شده است که به تابش حساس است.
نکته: ما از انواع مختلف دزیمترها استفاده می کنیم. در صورت تابش موضعی ممکن است دزهای بالاتر پوست اتفاق بیفتد که در این صورت استفاده از یک دزیمتر مچ دست یا انگشت توصیه می شود.
انواع دزیمتر فردی
به منظور رعایت بهداشت پرتوی و اجرای مقررات نیاز است که اندازه گیری پرتوگیری فردی انجام شود. این اندازه گیری ممکن است هر چند دقیقه یا چند ماه به طور متناوب لازم باشد. سه نوع دزیمتری فردی مهم در پرتوشناسی تشخیصی و پزشکی هسته ای با مزایا و معایب خاص خود عبارت اند از:
- – فیلم بج (Film Badge)
- – ترمولومینسانس (ThermoLuminescent)
- – جیبی یا قلمی
دزیمتر فردی به شکل دستبند
ویژگی های یک دزیمتر ایده آل
- – پاسخ سریع
- – قابلیت تشخیص انواع پرتوهای یونساز
- – اندازه گیری دقیق دز پرتوهای یون ساز با انرژی های KeV و MeV و مستقل از زاویه تابش
- – دارای ابعاد کوچک
- – سبکی
- – کاربری آسان
- – دارای دوام و استحکام کافی
- – کم هزینه
- – مستقل از تغییرات شرایط محیط (گرما، رطوبت، فشار و منابع پرتوهای غیر یونساز) باشد.
فیلم بج (FB)
فیلم بج عمومی ترین دزیمتر مورد استفاده در پرتوشناسی تشخیصی و پزشکی هسته ای است. این دزیمتر شامل یک فیلم کوچک (مشابه عکس رادیوگرافی دندان) درون پوشش کاغذی است که داخل حفاظ پلاستیکی مخصوصی با نام بج (ترجمه آن از انگلیسی به معنی نشان یا علامت) قرار گرفته و روی لباس نصب می شود. با انتخاب چند فیلتر فلزی بر روی بج (معمولا سرب، مس و آلومینیوم) و استفاده از نسبت دانسیته نوری فیلم زیر فیلترها، محدوده انرژی پرتو مشخص می شود و امکان تبدیل دز فیلم به دز بافت فراهم می گردد. بج دارای منطقه ی باز بدون فیلتر فلزی یا پوشش پلاستیکی است که مستقیما مورد تابش قرار می گیرد. این قسمت برای آشکار سازی پرتوهای بتای پر انرژی و متوسط است. اکثر فیلم بج ها قادر به اندازه گیری دزهای بین 10mR تا 1500R پرتوهای گاما و ایکس هستند. تصویر زیر دزیمتری از نوع فیلم بج را نشان می دهد.
دزیمتر ترمولومینانس (TLD)
دزیمترهای ترمولومینسانس، جامدات کریستالی غیرفلزی هستند که هنگام قرار گرفتن در معرض تابش یونیزان، الکترون های آن ها برانگیخته و در حالت تحریک باقی می مانند. سپس در اثر حرارت، از دام برانگیختگی رها می شوند و با انتشار نور به تراز پایین تر سقوط می کنند. دزیمترهای ترمولومینانس دزیمترهای فردی و محیطی بسیار دقیقی هستند. البته در مقایسه با فیلم بج گرانتراند. بلور لیتیم فلوراید (LiF) معمول ترین بلور ترمولومینسانس برای دزیمتری فردی است. محدوده پاسخ این دزیمتر بین 0.01mGy تا 10Gy است و امکان استفاده مکرر از آن وجود دارد. از این دستگاه به عنوان دزیمتر اندام در پزشکی هسته ای و دزیمتری سطح بدن در رادیوتراپی استفاده می شود. برای دزیمتری در فواصل زمانی طولانی باز هم دزیمتر TLD، دزیمتر انتخابی است. تصویر زیر دزیمتری از نوع TLD را نشان می دهد.
دزیمتر جیبی یا قلمی
مهمترین عیب دزیمترهای TDL و فلیم بج، عدم امکان قرائت آنی آنهاست در حالی که در دزیمترهای جیبی، دز جذبی به طور آنی قابل قرائت است. نوع آنالوگ دزیمتر جیبی دارای یک رشته نازک کوارتز است که روی فریم متصل به الکترود مثبت، در اتاقک هوا معلق است. در اثر نیروی دافعه کولنی رشته نازک کواترز از فریم دور می شود و حرکت آن توسط عدسی نوری که بر حسب رنتگن یا میلی سیورت مدرج شده، قابل مشاهده است. (جزئیات در تصویر بعد)
در اثر برخورد پرتو، هوای داخل آشکارساز یونیزه می شود. بنابراین مقداری از بار مثبت هوای اتاقک، خنثی و نیروی دافعه کولنی آن کاهش می یابد. در نتیجه رشته کوارتز به فریم نزدیک می شود. این جا به جایی به شکل حرکت خط نازکی روی صفحه مدرج قابل مشاهده است. اتاقک های یونی جیبی نوعا برای آشکارسازی فوتون های با انرژی بیش از 20 الکترون ولت به کار می روند. عمومی ترین مدل آنها، از صفر تا 200mR یا صفر تا 5R مدرج شده اند. این دزیمترها کوچکند و به آسانی قابل استفاده هستند اما در اثر ضربه دقت و صحت آن کاهش می یابد. این دزیمترها دارای قابلیت استفاده مکررند ولی امکان ثبت دائمی دز ندارند. تصویر زیر اجزای تشکیل دهنده دزیمتر قلمی را نشان می دهد.
اجزای داخلی یک دزیمتر قلمی
تصویر زیر یک مدل دزیمتر قلمی را نشان می دهد.
دزیمتری محیطی یا مونیتورینگ محیطی
دزیمتری محیطی برای اندازه گیری مکان هایی که در معرض تابش یونیزه قرار دارند استفاده می شود.دزیمتر محیطی همچنین شامل اندازه گیری تاثیر منابع مصنوعی رادیواکتیویته بر محیط می باشد. تابش پس زمینه در نظر گرفته می شود و از تجهیزات بسیار حساس برای اندازه گیری حتی کوچکترین نوسانات رادیواکتیویته استفاده می شود.
نحوه کار کردن با یک دستگاه دزیمتری
این دزیمترها، پرتوهای یونیزان تابش شده از تمام منابع از جمله منابع رادیواکتیو طبیعی، تابش کیهانی، رادیواکتیویته حاصل از سوختن سوخت ها و سایر فرآیندهای صنعتی را اندازه می گیرد.
مانیتورینگ محیطی – دزیمتر محیطی
