- число пар ионов, возникающих на единице длины пробега фотона или частицы в
Линейная плотность ионизации характеризует, сколько пар ионов образуется вдоль единицы траектории ионизирующего излучения в веществе. Единицей измерения обычно служит число пар ионов на микрометр пути. Для фотонного излучения ионизация происходит преимущественно опосредованно — за счёт вторичных электронов, которые формируют ионизационный трек.
Показатель не следует смешивать с концентрацией ионов в единице объёма или с количеством ионов на единицу массы вещества. Эти величины описывают пространственное либо массовое распределение ионизации, тогда как линейная плотность отражает её насыщенность вдоль пути частицы. Чем выше этот параметр, тем более плотным и локализованным является энерговыделение.
Высокая линейная плотность ионизации характерна для альфа-частиц, тяжёлых заряженных частиц и, в определённых условиях, для протонов; низкая — для фотонов и электронов. Плотная ионизация повышает вероятность кластерных повреждений ДНК, включая сложные двунитевые разрывы, что может сопровождаться снижением репарабельности повреждений и повышением относительной биологической эффективности излучения.
| Характеристика | Низкая линейная плотность ионизации | Высокая линейная плотность ионизации |
|---|---|---|
| Типичное излучение | Рентгеновское и гамма-излучение, электроны | Альфа-частицы, тяжёлые ионы, протоны |
| Распределение ионизации | Более разреженное, преимущественно отдельные повреждения | Плотное, с образованием кластеров повреждений |
| Биологический эффект | Повреждения чаще лучше поддаются репарации | Более тяжёлые и менее репарабельные повреждения ДНК |
| Связанная физическая величина | Низкая передача энергии на единицу пути | Высокая линейная передача энергии, LET |
Линейная плотность ионизации измеряется числом ионных пар на единицу длины, а линейная передача энергии — потерей энергии на единицу длины; эти понятия взаимосвязаны, но не являются полностью идентичными.
Аттестационные тесты с ответами по специальности «радиотерапия».