ICRU 98 报告  微剂量学简介

辐射相互作用的随机性质

几乎所有通过电离辐射进行的能量沉积，包括间接电离辐射，都是带电粒子与被辐照材料的原子或分子相互作用的结果。这些相互作用沿着带电粒子的路径随机发生，并导致粒子在其路径上不断地损失能量。非随机剂量学量，如线性能量转移和吸收剂量，根据空间中某一点能量损失和沉积的数学期望值描述，在许多情况下这是辐照的理想描述。然而，但在低吸收剂量情况下，某一小体积的能量沉积会受到体积中带电粒子相互作用的数量和大小的随机变化的强烈影响，并且需要用概率密度函数（PDF）来详细描述所传递的能量。对这种能量沉积的随机性质的研究被称为微剂量学，而对以非常小的体积产生的离子对数量变化的研究被则称为纳米剂量学。

使用低压正比计数器或半导体探测器测量微米级物体中传递的能量 PDF 是评估未知辐射场（例如太空和高能粒子加速器附近）的有力工具。对所传递能量的PDF的实验评估也提供了对生物目标初始损伤变化的更好理解。现在也可以验证用于研究辐照模式结果的粒子踪迹结构模拟提供数据。了解能量沉积或电离的随机性质有助于探索辐照的后果，并可作为从微型计算机中的软错误（soft errors）到生物系统突变和离子治疗有效性等效应的建模基础。

本报告描述了影响能量沉积随机性质的因素、评估能量沉积的实验和计算方法，以及通过应用对所传递能量的随机性质的理解而实现的应用。

摘译自ICRU网站