Luận án tiến sĩ nghiên cứu đánh giá liều bức xạ trên máy gia tốc tuyến tính dùng trong xạ trị bằng phương pháp monte

MỞ ĐẦU
Tại Việt Nam hiện nay có khoảng 30 máy gia tốc thẳng phục vụ cơng
tác xạ trị chiếu ngồi. Trong đó có 11 máy ALEKTA, 12 máy LINAC, 6 máy
VARIANT. Một số tỉnh, thành phố trong nước đang tiếp tục trang bị các máy
gia tốc phục vụ xạ trị [84], các máy gia tốc này phát xạ chùm electron có
năng lượng từ vài MeV đến 24 MeV và photon từ vài MV đến 28MV. Các
máy gia tốc điện tử tuyến tính đều có một ngun tắc là gia tốc electron đến
mức năng lượng nhất định, đập vào bia để tạo ra chùm photon năng lượng
cao (bức xạ hãm). Tùy vị trí và đặc trưng của khối u, có thể dùng trực tiếp
electron điều trị các khối u nông, hoặc dùng chùm photon để điều trị các khối
u sâu bên trong [18]. Năng lượng phát ra của các máy gia tốc tương đối cao
do đó hiệu quả tiêu diệt các khối u cũng rất cao, nhưng theo đó những ảnh
hưởng đến các mô lành xung quanh khối u rất đáng kể [14].
Để nâng cao hiệu quả ứng dụng máy gia tốc điện tử tuyến tính trong xạ
trị đồng thời giảm những tổn thương cho bệnh nhân, nhiều cơng trình nghiên
cứu về máy gia tốc đã được thực hiện. Các nghiên cứu này nhằm mục đích
chính là tính tốn liều chiếu, phân bố trường liều, giảm liều với các mô, tế
bào xung quanh khối u cho bệnh nhân, đảm bảo an tồn cho nhân viên xạ trị.
Thơng thường có 02 giải pháp được áp dụng là tính tốn và đo đạc suất liều
tại các vị trí trong và lân cận khối u, nhằm đưa ra những giải pháp điều trị
hiệu quả đồng thời nâng cao chất lượng cơng tác an tồn bức xạ trong xạ trị.
1. Tình hình nghiên cứu ngồi nước
Vào ngày 7 tháng 12 năm 2012, tại Hội nghị quốc tế về “Bảo vệ chống
bức xạ trong y học - Thiết lập cơ sở cho thập kỷ sắp tới” được IAEA tổ chức
tại thành phố Born của Đức. Hơn 500 chuyên gia đến từ 77 quốc gia và 16 tổ
chức quốc tế đã kêu gọi hành động trên phạm vi toàn cầu, cũng như quốc gia
về việc thi hành và củng cố vấn đề an toàn bức xạ (ATBX) trong lĩnh vực
chăm sóc sức khoẻ. Hội nghị đã phát hành ấn phẩm “Born Call for Action”,
-1-

đôn đốc các cơ quan quốc tế hỗ trợ nhằm đạt được mục tiêu với lợi ích cao
nhất và giảm thiểu rủi ro cho tất cả các bệnh nhân và sử dụng thích hợp
những nguồn bức xạ ion trong chẩn đoán và điều trị [82].
Hội nghị nhận định, tại một số quốc gia, sự phổ biến của việc sử dụng
dược phẩm phóng xạ trong y học đã làm cho lượng phóng xạ vượt ngưỡng
phơng phóng xạ tự nhiên và lớn hơn lượng phóng xạ phát ra từ các nguồn
nhân tạo khác rất nhiều.
Các chuyên gia đã nhấn mạnh sự cần thiết trong việc áp dụng nghiêm
ngặt các nguyên tắc điều chỉnh và tối ưu hố trong q trình thực hiện các
phương pháp y học liên quan tới chất phóng xạ. Trong lời kêu gọi hành động,
các chuyên gia đã khuyến cáo rằng cần triển khai thoả thuận toàn cầu về các
nguyên tắc điều chỉnh trong việc sử dụng chất phóng xạ trong y học.
Trên thế giới đã xảy ra một số sự cố bức xạ nghiêm trọng trong xạ trị do
tính tốn liều sai, tăng liều cho bệnh nhân dẫn đến chết người như tại Panama
[81]. Do đó việc tính toán ATBX trong y học vẫn là một trong những định
hướng nghiên cứu quan trọng hiện nay.
Đến nay trên thế giới có rất nhiều cơng trình nghiên cứu liên quan đến
việc áp dụng máy gia tốc thẳng trong xạ trị như:
Định liều vật lý không đối xứng cho máy gia tốc thẳng trong xạ trị, đo
đạc và tính tốn liều điều trị cho bệnh nhân nhằm so sánh kết quả tính tốn và
thực nghiệm và đưa ra những khuyến cáo về an toàn cho xạ trị [54]. Nghiên
cứu kỹ thuật xạ trị điều biến cường liều làm giảm tác hại của bức xạ đối với
bệnh nhân và nâng cao hiệu quả điều trị [27, 33, 61, 77]. Nhiều cơng trình
khảo sát, tính tốn các đặc trưng, phân bố neutron cho máy gia tốc tuyến tính
trong xạ trị [38, 51, 53]. Sử dụng chương trình MCNPX để tính tốn, mơ
phỏng ảnh hưởng của photon đối với những mô lành xung quanh khối u và
quan hệ giữa suất liều neutron tạo ra từ photon nhằm khuyến cáo về ATBX
đối với việc áp dụng máy gia tốc trong xạ trị [72 -78]. Ứng dụng chương
-2-

trình MCNP trong việc tính tốn đặc trưng, phân bố suất liều electron cho
máy gia tốc trong xạ trị [35, 39, 43, 67], sử dụng chương trình MCNP trong
việc tính toán các đặc trưng chùm photon của các máy gia tốc tuyến tính [28,
43, 45, 56, 58, 62], tính tốn liều đối với tia X [48, 63, 69]; ngoài ra cịn rất
nhiều nghiên cứu, tính tốn đối với máy gia tốc nhằm phục vụ cho cơng tác
chuẩn đốn và xạ trị [29, 30, 40, 44, 55, 64, 65].
Phần lớn các cơng trình nghiên cứu, tính tốn, thực nghiệm nhằm mục
đích khảo sát đặc trưng năng lượng lối ra của máy gia tốc, các biện pháp nâng
cao hiệu quả trong việc tiêu diệt các khối u, các giải pháp giảm tổn thương
đến các mô lành xung quanh khối u trong quá trình điều trị.
2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Tại Việt Nam, một số trung tâm ung bướu trang bị máy gia tốc thường
mua thông qua các nhà cung cấp dịch vụ. Theo đó nhà cung cấp trang bị máy
hướng dẫn xây dựng phòng xạ trị, lắp đặt các thiết bị đi kèm như máy kiểm
tra liều, phụ kiện che chắn cho bệnh nhân, tập huấn sử dụng các phần mềm
lập kế hoạch, hướng dẫn nhân viên kỹ thuật vận hành máy phục vụ cho công
tác xạ trị.
Nhằm nâng cao hiệu quả công tác xạ trị đồng thời hạn chế những ảnh
hưởng của bức xạ đối với các mô lành của bệnh nhân, một số cơng trình
nghiên cứu về máy gia tốc tuyến tính trong xạ trị đã và đang được thực hiện
như sau:
Dùng phantom polystyrence thay cho phantom nước để tính phân bố
năng lượng chùm electron với các mức năng lượng 5 MeV, 9 MeV và 16
MeV, nhằm xác định những đặc trưng năng lượng của máy gia tốc trong xạ
trị [5]. Nghiên cứu độ tăng năng lượng của electron trong máy gia tốc RF
nhằm mơ tả q trình gia tốc electron và tính tốn năng lượng của electron
của máy gia tốc thẳng trong xạ trị [20]. Tìm hiểu cơ chế phát chùm photon
của máy Primus và khảo sát bằng thực nghiệm một số thông số đặc trưng của
-3-

chùm photon phát ra từ máy PRIMUS – Siemens, xác định phân bố liều hấp
thụ trong phantom của chùm photon với mức năng lượng 6 MeV và 15 MeV
theo bề dày với kích thước trường chiếu khác nhau, từ đó xác định vị trí điều
trị [12].
Áp dụng phương pháp Monte Carlo để mô phỏng hoạt động của máy gia
tốc Primus phục vụ trong xạ trị tính tốn suất liều tại một số vị trí trong
phantom bằng chương trình MCNP [9], áp dụng chương trình MCNPX trong
việc tính tốn mơ phỏng phân bố liều photon [24].
Nhiều cơng trình chuẩn liều cho máy gia tốc trong xạ trị nhằm giới thiệu
các qui trình chuẩn liều và so sánh với các chương trình chuẩn liều của các tổ
chức ATBX trên thế giới [13].
Các cơng trình nghiên cứu tính tốn liều xạ trong việc điều trị bệnh nhân
nhằm nâng cao hiệu quả điều trị, như kỹ thuật xạ trị điều biến cường liều [4,
8], các kỹ thuật điều trị 3 chiều, hạn chế những tác động xấu đến các mô lành
xung quanh khối u. Ngồi ra cịn nhiều cơng trình nghiên cứu, tính tốn liên
quan đến máy gia tốc nhằm phục vụ cho công tác xạ trị khác đã và đang thực
hiện [81].
Tóm lại: Việc áp dụng máy gia tốc tuyến tính trên thế giới và tại Việt
Nam ngày càng trở nên phổ biến, nhiều cơng trình nghiên cứu về máy gia
tốc, áp dụng phương pháp Monter Carlo mơ phỏng, tính tốn, phần lớn các
cơng trình đã tập trung vào mục đích tối ưu hóa cơng tác xạ trị giảm tổn
thương đến các mơ lành xung quanh khối u.
Một trong những vấn đề hết sức quan trọng là mơ phỏng, tính tốn, đo
đạc để đưa ra các khuyến cáo về ATBX cho bệnh nhân, nhân viên vận hành
máy, các y sĩ, bác sỹ, người nhà bệnh nhân và cư dân xung quanh khu vực xạ
trị, nhằm đảm bảo liều hấp thụ bức xạ đối với các đối tượng này đạt đến mức
thấp nhất có thể (qui tắc ALARA).

-4-


Từ thực trạng trên tác giả đã chọn đề tài sử dụng chương trình MCNP5
trong tính tốn phân bố trường liều electron, photon cho máy gia tốc Primus,
trong và ngoài phòng xạ trị tại Trung tâm Ung bướu thuộc Bệnh viện Đa
khoa Đồng Nai –Đây là một loại máy đang sử dụng phổ biến trong công tác
xạ trị hiện nay.
3. Mục tiêu của luận án
- Tính tốn mơ phỏng và đo thực nghiệm nhằm khảo sát phân bố suất
liều electron, photon đối với máy gia tốc điện tử tuyến tính tại Trung tâm
Ung bướu thuộc Bệnh viện Đa khoa Đồng Nai, trên cơ sở đó có những
khuyến cáo cần thiết về mặt ATBX cho bệnh nhân, nhân viên vận hành máy,
các y sĩ, bác sĩ và cư dân quanh khu vực xạ trị.
- Bước đầu khảo sát sự tồn tại bức xạ neutron đối với máy gia tốc để
khẳng định sự tồn tại của neutron đồng thời định hướng cho những nghiên
cứu kế tiếp.
4. Nội dung thực hiện của luận án
- Mơ phỏng hình học của phịng xạ trị với cấu trúc phức tạp, kết cấu
vật liệu đa dạng (Đây là nhiệm vụ khó khăn nhất đối với việc tính mơ phỏng).
- Sử dụng chương trình MCNP5 trong tính tốn mô phỏng các số liệu
hạt nhân, các quy luật của bức xạ, áp dụng tính tốn đối với các bức xạ
electron và photon: Mơ phỏng, tính tốn phân bố suất liều electron với năng
lượng 5, 7, 8, 10, 12 và 14 MeV trong phòng xạ trị, với tất cả các góc quay
của gantry tại tất cả các địa điểm của phịng, với các trường chiếu khác nhau.
- Tính tốn, đo đạc phân bố suất liều electron trong phantom nước.
- Mô phỏng, tính tốn phân bố suất liều đối với chùm photon 6 MV và
15 MV trong và ngồi phịng xạ trị với các góc quay đặc trưng của gantry.
- Sử dụng các thiết bị đo liều để đo suất liều electron và photon tại
những vị trí trong và ngồi phịng xạ trị để kiểm chứng lại các kết quả tính

tốn, mô phỏng.
-5-


- Khảo sát sự tồn tại của neutron trong phòng xạ trị với trường hợp năng
lượng của photon là 15 MV.
- Đưa ra được các khuyến cáo về ATBX đối với việc sử dụng máy gia
tốc trong điều trị ung thư tại Bệnh viện Đa khoa Đồng Nai.
Luận án được tiến hành theo các bước như sau:
5. Ý nghĩa khoa học
- Xây dựng các file input của chương trình MCNP để mơ phỏng tính
tốn phân bố liều bức xạ electron và photon đối với máy gia tốc điện tử tuyến
tính có năng lượng cao, phổ năng lượng và cấu hình phịng xạ trị phức tạp.
Các số liệu tính tốn có sai số đảm bảo yêu cầu của phương pháp và có thể áp
dụng được, có thể so sánh và đối chiếu được với các số liệu thực nghiệm.
Ngoài ra việc phát hiện ra neutron của máy gia tốc đã đặt ra một hướng
mới trong tính tốn ATBX đối với máy gia tốc trong xạ trị.
6. Ý nghĩa thực tiễn
Đánh giá về mặt ATBX cho nhân viên khi vận hành các thiết bị xạ trị
LINAC cho các y sĩ, bác sĩ, bệnh nhân, người nhà bệnh nhân và dân chúng
xung quanh khu vực xạ trị.
Là cơ sở cho các các bệnh viện có sử dụng máy gia tốc trong điều trị, áp
dụng tính để tốn che chắn trước khi xây dựng phòng xạ trị.
Là cơ sở cho việc tự nghiên cứu, tính tốn, thiết kế và chế tạo các thiết bị
xạ trị cho mục đích y tế trong tương lai ở nước ta.
Ngoài ứng dụng thực tiễn cho các cơ sở xạ trị trong y tế, kết quả của luận
án còn có thể được áp dụng cho các trung tâm chiếu xạ công nghiệp cũng như
các cơ sở nghiên cứu, đào tạo khác có sử dụng thiết bị LINAC.
7. Bố cục của luận án
Luận án được chia thành 4 chương, cụ thể như sau:

Chương 1: Tổng quan.

-6-


Trình bày các kiến thức cơ sở, làm nền tảng để thực hiện luận án, gồm
các nội dung: Cơ sở của phương pháp xạ trị, Tương tác của bức xạ với vật
chất, Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của máy gia tốc tuyến tính, ATBX,
Phương pháp Monte Carlo. Đây vừa là các kiến thức quan trọng dùng để
phân tích, lý giải các vấn đề của luận án, đồng thời là cơng cụ để thực hiện
luận án.
Chương 2: Tính tốn và thực nghiệm.
Trình bày q trình khảo sát phịng xạ trị, các thơng số của máy gia tốc,
q trình thực nghiệm chuẩn liều tại bệnh viện Đa khoa Đồng Nai. Phương
pháp, cách thức bố trí hệ đo tại bệnh viện để kiểm chứng kết quả tính tốn.
Từ việc khảo sát thực tế, tác giả thiết lập các bài toán đúng và đủ để mơ
phỏng, tính tốn các vấn đề đã đặt ra.
Chương 3: Kết quả và thảo luận.
Các kết quả của quá trình thực hiện luận án gồm 04 nội dung:
+ Mơ phỏng hình ảnh tán xạ trong và ngồi phịng xạ trị.
+ Tính tốn suất liều bằng chương trình MCNP5
+ Đo đạc thực tế, quá trình chuẩn liều.
+ Phần mềm khảo sát liều cho máy gia tốc của Bệnh viện Đa khoa Đồng
Nai.
Chương 4: Kết luận và kiến nghị
Tổng kết quá trình thực hiện của luận án, những việc đã làm được,
những kết quả chủ yếu của luận án, điểm mới của luận án và những đề xuất
hướng nghiên cứu tiếp, đề xuất về công tác đảm bảo ATBX cho máy gia tốc
tại Bệnh viện Đa khoa Đồng Nai.

-7-


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Cấu tạo và hoạt động của máy gia tốc điện tử tuyến tính
1.1.1. Cấu tạo máy gia tốc điện tử tuyến tính
Các bộ phận chính của máy gia tốc điện tử tuyến tính là súng tạo ra
chùm electron, hệ thống gia tốc và uốn chùm electron, đầu máy và các phụ
kiện khác như hệ thống điều khiển, giường bệnh .v.v. [70].

Hình 1.1. Cấu tạo máy gia tốc tuyến tính

* Súng phát electron:
Là thiết bị phát ra electron từ bức xạ nhiệt, electron phát ra được nén
thành các xung rất ngắn, khoảng từ vài nano giây đến vài micro giây gọi là
micro pulse, phóng vào ống dẫn sóng gia tốc.

Hình 1.2. Súng phát electron

-8-


* Hệ thống gia tốc:
Gồm có ống dẫn sóng và ống gia tốc dùng để truyền dẫn và tăng tốc
chùm electron (Hình 1.3).

Hình 1.3. Ống dẫn sóng

Chùm electron được gia tốc trong ống dẫn sóng bằng cách sử dụng điện
trường biến đổi với tần số cao, qua mỗi lần gia tốc thì năng lượng tăng lên là

E, năng lượng của electron trong tồn bộ q trình gia tốc với n hốc là:
E = ∆E1+∆E2+∆E3+...+∆En

(1)

* Máy phát sóng:
Gồm 2 thành phần chính là nguồn phát sóng (Klystron hoặc
Magnetron) và bộ điều chế xung. Magnetron và Klystron là các nguồn phát vi
sóng hoạt động dưới dạng xung ngắn cỡ một vài µs.
* Hệ thống truyền tải electron:
Chùm electron tạo ra từ súng electron được gia tốc trong ống dẫn sóng
đạt đến một mức năng lượng nhất định qua hệ thống vận chuyển đến đầu của
máy gia tốc [70, 71].
* Đầu máy gia tốc:
Là một trong những thành phần quan trọng nhất của máy gia tốc (Hình
1.4), quyết định đến chất lượng, hình dạng, loại bức xạ, vị trí của chùm bức
xạ, đầu máy gồm những bộ phận sau:
- Bia dùng để tạo ra chùm photon xạ trị nhờ hiệu ứng bức xạ hãm.

-9-


- Ống chuẩn trực được cấu tạo bởi các cặp ngàm (jaws) để tạo hình dạng
và kích thước chùm bức xạ.
- Các khối che chắn để tạo hình dạng trường chiếu thích hợp, các bộ lọc
phẳng dùng để làm phẳng chùm bức xạ tạo ra tính đồng nhất, bộ phận kiểm
sốt liều.
Ngồi ra đầu máy điều trị cịn có thể thêm vào một số bộ phận để thay
đổi cường độ chùm bức xạ như: dụng cụ bù trừ (compensator), lọc nêm
(wedge), ống chuẩn trực nhiều lá (muti-leaf collimator).

Hình 1.4. Mơ phỏng bên trong đầu máy gia tốc

- Bộ phận kiểm soát liều
Đây là bộ phận dùng để kiểm soát liều chiếu, có 03 hệ thống đo liều
được sử dụng hiện nay là nhiệt lượng, liều kế hóa học và buồng ion. Trong đó
buồng ion được thường được sử dụng trong thực tế bởi vì phép đo tiến hành
đơn giản và kết quả có độ chính xác cao.
Để q trình kiểm soát liều chiếu được thực hiện liên tục đảm bảo an
tồn cho bệnh nhân, bộ phận kiểm sốt liều bao gồm 01 buồng Ion sơ cấp và
01 buồng Ion thứ cấp. Buồng ion thứ cấp sẽ lập tức được thay thế khi buồng
ion sơ cấp gặp sự cố, ngoài ra buồng Ion hóa được bịt kín tách biệt hồn
tồn khơng phụ thuộc vào công suất của nhà cung cấp.
- Cần máy (gantry)
- 10 -


Cần máy là bộ phận chứa hệ thống truyền dẫn, gia tốc và đầu máy; cần
máy được gắn vào bệ máy. Cần máy có thể quay được quanh trục của bệ máy
từ -900 đến 2700 và được gọi là gantry.
Bệ máy được thiết kế để chịu tải, chứa máy phát sóng, súng điện tử, và
ống dẫn sóng (Hình 1.5).
1 Bệ máy
2 Gantry
3 Đầu máy
1
2
3

Hình 1.5. Các bộ phận chính của máy gia tốc tuyến tính

1.1.2. Nguyên lý hoạt động máy gia tốc điện tử tuyến tính
1.1.2.1. Nguyên lý chung
Các xung electron có vận tốc cao được phun vào ống dẫn sóng gia
tốc cùng một thời điểm với xung vào của nguồn phát xung để tạo ra sự
cộng hưởng.
Hệ thống ống dẫn sóng gia tốc và súng được hút chân khơng dưới áp
suất thấp, tạo ra chuyển động tự do, tránh va chạm với các phân tử khí
suốt dọc chiều dài chuyển động của chúng. Năng lượng mà các electron
có được từ nguồn cung cấp sóng cao tần trong ống dẫn sóng tùy thuộc vào
biên độ của điện trường [16].
Chùm electron được tăng tốc có xu hướng phân kỳ, một phần do lực
tương tác Coulomb của các electron, nhưng chủ yếu là do lực điện trường
trong cấu trúc ống dẫn sóng có thành phần xuyên tâm. Sự phân kỳ này

- 11 -


được khắc phục bằng cách sử dụng một từ trường hội tụ đồng trục. Từ
trường này do các cuộn dây nam châm quấn quanh ống gia tốc, đồng trục
với ống dẫn sóng gia tốc. Ngồi ra cịn có các cuộn lái chùm tia phụ
(Steering), được sử dụng để dẫn electron sao cho khi xuất hiện từ ống gia
tốc, chúng sẽ chuyển động theo đúng hướng và vị trí yêu cầu. Có 2 cuộn
lái tia đặt ở gần cuối ống gia tốc: cuộn lái tia tĩnh (Steering coil power
supply) dùng cho chùm năng lượng thấp được đặt phía trước, cuộn lái tia
động (Dynamic steering) cho năng lượng cao được đặt phía sau.
Để tạo hình dạng cho chùm bức xạ trong điều trị, sử dụng các ống
chuẩn trực, được cấu tạo bởi 2 cặp ngàm X1, X2 và Y1, Y2. Cặp X1, X2
chuyển động theo trục Ox, còn cặp Y1, Y2 chuyển động theo trục Oy.
Trong máy gia tốc y khoa hiện đại bao gồm 3 ống chuẩn trực, ống

chuẩn trực sơ cấp, ống chuẩn trực thứ cấp có thể di động và ống chuẩn
trực đa lá dùng để định dạng chùm tia.
- Ống chuẩn trực sơ cấp hạn chế kích thước trường cực đại đối với xạ
trị chùm tia X.
- Ống chuẩn trực thứ cấp có tác dụng xác định kích thước trường điều
trị, ống chuẩn trực này bao gồm 2 bộ ngàm độc lập: bộ ngàm dưới và bộ
ngàm trên, chúng có tác dụng giới hạn chùm tia để tạo thành trường chiếu
hình chữ nhật hoặc hình vng với kích thước cực đại 40cm×40cm tại
điểm đồng tâm của máy gia tốc.
- Ống chuẩn trực đa lá (Multi-Leaf Collimator- MLC) là thành phần
mới được thêm vào kỹ thuật phân bố liều máy gia tốc. MLC cho phép tạo
ra những trường bức xạ có hình dạng khơng đều từ những cặp lá chuẩn
trực được kết hợp chặt chẽ, mỗi lá được điều khiển bằng 1 motor nhỏ.
Việc xây dựng hệ thống MLC chính xác địi hỏi các kỹ thuật hiện đại.
Hiện nay là mơ hình MLC kết hợp 120 lá (60 cặp) bao phủ chùm bức xạ

- 12 -


40cm × 40cm và được máy tính điều khiển motor để điều khiển tạo độ
rộng trường chiếu
1.1.2.2. Nguyên lý gia tốc electron
Nguyên lý gia tốc bằng điện trường xoay chiều được Lawritson và
Sloan được đưa ra dựa trên việc thiết kế các ống dẫn sóng đặt trong điện
trường thay đổi chiều (Hình 1.6).

Hình 1.6. Mơ hình sắp xếp các ống gia tốc

Theo cách thiết kế này thì các ống dẫn sóng phải có chiều dài sao cho
thời gian hạt di chuyển trong ống bằng thời gian đổi chiều điện trường, theo

đó chiều dài các ống dẫn sóng l1:l2 :l3… ln theo tỉ lệ 1:√ √

√ (Hình

1.6) và được đặt trong điện trường U, 1 electron đi vào và ra khỏi hệ thống sẽ
có năng lượng là neU.
Nguyên lý trên được đề ra để gia tốc ion nặng khơng thích hợp để gia
tốc điện tử vì điện tử là các hạt rất nhẹ nên nó dễ đạt đến vận tốc ánh sáng khi
năng lượng cịn tương đối thấp, do đó cần phải có nguồn phát siêu cao tần
hoặc tăng độ dài các ống dẫn sóng, trong thực tế dùng nguồn phát sóng siêu
cao tần với 02 loại là sóng đứng và sóng chạy.
Đối với loại gia tốc dùng sóng chạy, các điện tử chịu tác dụng của sóng
siêu cao tần trong đó thành phần điện trường gia tốc chạy dọc theo trục của

- 13 -


ống dẫn sóng, năng lượng của điện tử đạt được là eEd của điện tích e, cường
độ điện trường E và độ dài quảng chạy d có tác dụng của điện trường. Ở đây
việc gia tốc điện tử đạt đến năng lượng rất cao là do các điện tử «cưởi» lên
sóng diện từ tần số cao chạy trong ống hình trụ làm nhẵn bằng kim loại, việc
thiết kế làm sao cho tốc độ của điện tử và pha của vi sóng là bằng nhau để có
thể liên tục nhận được năng lượng từ điện trường vi sóng, Các vi sóng này
được phát ra từ một đèn magnetron có cơng suất lớn, đó là Klystron.

Hình 1.7. Cấu trúc ống dẫn sóng gia tốc gia tốc

1.1.2.3. Nguyên lý tạo chùm photon
Khi electron đã được gia tốc tới năng lượng đủ lớn và hướng vào một
bia làm bằng vật liệu có số nguyên tử (Z) lớn như Tungsten hoặc các hợp

chất khác. Tại đây các electron bị hãm lại và phát ra photon (bức xạ hãm) có
phổ năng lượng liên tục. Chùm bức xạ này được định dạng trong đầu máy,
sau đó được sử dụng để chiếu xạ cho bệnh nhân.
1.2. Tương tác của bức xạ với vật chất
1.2.1. Tương tác của electron với vật chất
Electron có khối lượng khơng đáng kể so với các hạt nặng tích điện
khác, khi va chạm độ thay đổi động năng là khá lớn, điều đó dẫn đến các kết
quả như sau: Thứ nhất, hạt electron bay ra lệch đáng kể so với phương ban
đầu. Thứ hai, trong các va chạm có thể sinh ra bức xạ điện từ. Như vậy quỹ

- 14 -


đạo của electron khơng phải là đường thẳng và nó mất nhiều năng lượng để
sinh ra bức xạ điện từ, ngoài ra khi electron va chạm với electron quỹ đạo của
nguyên tử môi trường, xuất hiện hiệu ứng trao đổi và không phân biệt được 2
electron này [10], hiệu ứng trao đổi có ảnh hưởng đáng kể đến q trình
truyền electron qua vật chất, electron chuyển động theo đường quanh co,
khúc khuỷu sau nhiều va chạm trong môi trường và cuối cùng sẽ dừng lại khi
hết năng lượng để ion hóa.
1.2.1.1. Bức xạ hãm
Khi hạt electron đến gần hạt nhân, lực hút Coulomb mạnh làm nó thay
đổi hướng đột ngột, tức là chuyển động có gia tốc, mất năng lượng dưới dạng
bức xạ điện từ, gọi là bức xạ hãm hay Bremsstrahlung. Năng lượng bức xạ
hãm phân bố liên tục từ 0 đến giá trị cực đại E0 của động năng electron vào.
Sự mất năng lượng của electron trong trường hợp này là mất năng lượng do
bức xạ, đây là một trong những cơ chế quan trọng để tạo ra chùm photon từ
electron. Cường độ bức xạ trong trường hợp khơng tương đối tính và khơng
lượng tử hóa được tính bằng cơng thức sau:
|⃑ |

Trong đó ⃑ =

⃑

(2)

, nên ta thấy cường độ bức xạ hãm khi tương tác

Coulomb của hạt với tâm điện tích tỉ lệ nghịch với bình phương khối lượng
hạt và tỉ lệ thuận với bình phương điện tích của tâm tán xạ, như vậy sự mất
năng lượng bức xạ chỉ đáng kể đối với hạt electron chứ khơng quan trọng với
các hạt nặng tích điện. Sự mất năng lượng do bức xạ điện từ đối với electron
chủ yếu là do tương tác với hạt nhân chứ không phải do tương tác với các
electron quỹ đạo. Độ mất năng lượng do bức xạ tỉ lệ với bình phương điện
tích Z của hạt nhân mơi trường, mật độ nguyên tử n và động năng E của
electron [10], do đó thơng thường để có được bức xạ hãm, bia làm từ các
nguyên tố nặng như Tungsten.
- 15 -


1.2.1.2. Quãng chạy của electron trong vật chất
Với năng lượng electron khơng lớn thì đường đi của electron khơng
phải là đường thẳng do khối lượng của nó bằng khối lượng electron quỹ đạo.
Do đó quãng chạy trong trường hợp này khơng xác định đơn trị, thể hiện qua
Hình 1.8 về sự phụ thuộc cường độ electron theo bề dày lớp vật chất khi nó
truyền qua mơi trường vật chất này.

I

0

Rmax

Hình 1.8. Sự phụ thuộc cường độ electron vào bề dày lớp vật chất

Sự phụ thuộc cường độ electron I theo bề dày lớp vật chất x miêu tả theo
hàm số I = I0e-x trong đó µ là hệ số hấp thụ tuyến tính, đơn vị đo là cm-1. Hệ
số hấp thụ khối được xác định theo năng lượng cực đại E max của electron như
sau:
(g/cm2) với 0,5 < RMax < 6 MeV (3)
Số electron giảm đơn điệu theo bề dày và đạt đến 0 tại vị trí Rmax (Hình
1.8) có 2 đại lượng về quãng chạy là quãng chạy cực đại và qng chạy trung
bình. Việc tính tốn qng chạy gặp nhiều khó khăn nên người ta sử dụng
bảng hay công thức bán thực nghiệm. Chẳng hạn đối với các electron năng
lượng thấp E < Eer ta có cơng thức:
Rmax=0,526E-0,24

(4)

Trong đó E là năng lượng cực đại của electron tính theo đơn vị MeV
cịn Rmax tính theo đơn vị g/cm2.

- 16 -


1.2.2. Tương tác của gamma với vật chất
1.2.2.1. Sự suy giảm của bức xạ gamma khi đi qua vật chất
Bức xạ gamma có bản chất sóng điện từ, đó là các photon năng lượng E
cao hàng chục keV đến hàng chục MeV. Bước sóng của gamma được tính
theo cơng thức (5), nhỏ hơn nhiều so với kích thước nguyên tử, (cỡ 10-10 m).

 = hc/E

(5)

Bức xạ gamma bị vật chất hấp thụ do tương tác điện từ, tuy nhiên cơ chế
của quá trình hấp thụ bức xạ khác với các hạt tích điện. Đó là do hai ngun
nhân, ngun nhân thứ nhất lượng tử gamma khơng có điện tích nên không
chịu tác dụng của lực Coulomb. Tương tác của lượng tử gamma với electron
xảy ra trong miền bán kính cỡ 10-13m, tức là 3 bậc nhỏ hơn kích thước
nguyên tử. Vì vậy, khi đi qua vật chất, lượng tử gamma ít va chạm với
electron và hạt nhân nên ít lệch khỏi phương bay ban đầu. Thứ hai, đặc điểm
của gamma là khối lượng nghỉ bằng 0 nên khơng có vận tốc khác vận tốc ánh
sáng, điều này có nghĩa là lượng tử gamma khơng bị làm chậm trong mơi
trường, nó hoặc bị hấp thụ hoặc tán xạ và thay đổi phương bay.
Sự suy giảm chùm gamma khi đi qua môi trường khác với sự suy giảm
của các hạt tích điện. Các hạt tích điện có điện tích nên có qng chạy hữu
hạn trong vật chất, nghĩa là chúng có thể bị hấp thụ hồn tồn, trong đó
cường độ chùm gamma chỉ có thể giảm khi tăng bề dày của vật chất mà
khơng bị hấp thụ hồn tồn, do đó với chùm gamma khơng có khái niệm
qng chạy. Cho chùm gamma hẹp đi qua bản vật liệu và đo cường độ chùm
tia sau bản vật chất đã chuẩn trực, vẽ sự phụ thuộc cường độ chùm tia theo bề
dày vật liệu trên thang logarithm ta được đường thẳng khi tăng độ dày, cường
độ chùm tia giảm theo hàm số mũ.
I = I0e-x

(6)

Hệ số suy giảm tuyến tính µ phụ thuộc vào năng lượng của bức xạ
gamma và mật độ vật liệu của mơi trường. Bảng 1.1 và 1.2 trình bày hệ số 
- 17 -

của một số vật liệu che chắn thông dụng đối với các giá trị năng lượng của
gamma từ 0,1 MeV đến 10 MeV.

Vật liệu

Bảng 1.1. Sự phụ thuộc của hệ số µ vào vật liệu che chắn
với gamma năng lượng từ 0 đến 1 MeV
Năng lượng bức xạ gamma (MeV)
Mật độ
3
/cm
0,1
0,15
0,2
0,3
0,5
0,8

1,0

C

2,25

0,335

0,301

0,274

0,238

0,196

0,159

0,143

Al

2,7

0,435

0,362

0,324

0,278

0,227

0,185

0,166

Fe

7,9

2,720

1,445

1,090

0,858

0,655

0,525

0,470

Cu

8,9

3,80

1,83

1,309

0,960

0,730

0,561

0,520

Pb

11,3

59,7

20,8

10,15

4,02

1,64

0,945

0,771

Khơng
khí

1,29×
10-3

1,95×
10-3

1,73×
10-4

1,59×
10-4

1,37×
10-4

1,22× 9,12× 8,45×
10-4
10-5
10-5

H2 O

1

0,167

1,49

0,136

0,118

0,097

0,079

0,071

Bê tơng

2,35

0,397

0,326

0,291

0,251

0,204

0,166

0,149

Bảng 1.2. Sự phụ thuộc của hệ số µ vào vật liệu che chắn
với gamma năng lượng từ 1 MeV đến 10 MeV
Năng lượng bức xạ gamma (MeV)

Vật liệu

Mật độ
/cm3

1,5

2

3

5

8

10

C

2,25

0,117

0,100

0,080

0,061

0,048

0,044

Al

2,7

0,135

0,117

0,096

0,076

0,065

0,062

Fe

7,9

0,383

0,335

0,285

0,247

0,233

0,232

Cu

8,9

0,424

0,372

0,318

0,281

0,270

0,271

Pb

11,3

0,579

0,516

0,476

0,482

0,518

0,552

Khơng
khí

1,28 ×
10-3

6,67 ×
10-5

5,57 ×
10-5

4,69 ×
10-5

3,54 ×
10-5

2,84 ×
10-5

2,61 ×
10-5

H2 O

1

0,056

0,049

0,040

0,030

0,024

0,022

Bê tông

2,35

0,122

0,105

0,085

0,067

0,057

0,054

1.2.2.2. Cơ chế tương tác của gamma với vật chất
Lượng tử gamma tương tác với vật chất không gây nên hiện tượng ion

hóa trực tiếp như hạt tích điện, khi gamma tương tác với nguyên tử nó làm
- 18 -


bứt electron quỹ đạo ra khỏi nguyên tử, tán xạ với các electron của nguyên tử
hay sinh ra các cặp electron-positron, các electron này gây ra hiện tượng ion
hóa mơi trường, gamma tương tác với vật chất thông qua các hiệu ứng sau:
* Hiệu ứng quang điện:
Khi lượng tử gamma va chạm với electron quỹ đạo của nguyên tử,
gamma biến mất và năng lượng gamma chuyển toàn bộ cho electron quỹ đạo
để nó bay ra khỏi nguyên tử, electron này gọi là quang electron. Quang
electron nhận một động năng Ee, bằng hiệu số giữa năng lượng của gamma
và năng lượng liên kết lk của electron trên lớp vỏ trước khi bứt ra.
Ee = E-lk

(7)

Hiệu ứng quang điện xảy ra chủ yếu đối với các electron lớp K với tiết
diện rất lớn đối với các nguyên tử nặng, ngay cả ở vùng năng lượng cao, còn
với các nguyên tử nhẹ, hiệu ứng quang điện chỉ xuất hiện đáng kể ở vùng
năng lượng thấp [10].
* Hiệu ứng Compton:
Khi tăng năng lượng của gamma đến giá trị lớn hơn nhiều so với năng
lượng liên kết của electron lớp K trong nguyên tử thì vai trị của hiệu ứng
quang điện khơng đáng kể, hiệu ứng Compton bắt đầu xuất hiện, tán xạ của
gamma với electron có thể coi như là tán xạ với các electron tự do, là tán xạ
đàn hồi của gamma với các electron chủ yếu ở quỹ đạo ngoài cùng của
nguyên tử.
* Hiệu ứng tạo cặp:
Nếu gamma có năng lượng lớn hơn 2 lần so với năng lượng tĩnh của

electron 2mec2 = 1,02 MeV thì khi đi qua điện trường của hạt nhân nó sinh ra
một cặp electron-position
1.2.2.3. Phản ứng (, n)
Neutron được tạo ra từ các máy gia tốc dựa vào các phản ứng (p, n) hoặc
(d, n), (, n).v.v.
- 19 -


Đối với các máy gia tốc tuyến tính, khi electron va chạm với các hạt
nhân của bia sẽ xuất hiện tia bức xạ hãm mà phổ năng lượng của các tia này
liên tục đến năng lượng h = E. Do năng lượng của phần lớn chùm bức xạ
hãm lớn hơn năng lượng liên kết của neutron trong hạt nhân bia nên có thể
thu được neutron từ phản ứng (, n) [53].
Nguyên lý tạo ra neutron từ phản ứng (, n) được xảy ra theo phản ứng
hạt nhân hợp phần [6]. Trong các phản ứng này, đầu tiên cần tạo ra hạt nhân
trung gian có năng lượng kích thích bằng tổng năng lượng liên kết và động
năng của hạt tới trong hệ toạ độ khối tâm. Nếu năng lượng kích thích lớn hơn
năng lượng liên kết của “neutron ngoài cùng” trong hạt nhân trung gian thì
xác suất phát neutron sẽ đủ lớn. Năng lượng cịn lại của trạng thái kích thích
sẽ nằm ở dạng động năng của neutron và hạt nhân con. Hạt nhân sau khi phát
neutron có thể vẫn ở trạng thái kích thích và sau đó năng lượng kích thích
được giải phóng bằng cách phát ra bức xạ gamma. Khả năng thu được
neutron ở phản ứng này hay phản ứng khác được xác định bằng năng lượng
liên kết của neutron với hạt nhân. Trong Bảng 1.3 là các giá trị năng lượng
liên kết của neutron ngoài cùng trong hạt nhân của một vài nguyên tố, các giá
trị này được tính nhờ hiệu số khối lượng hoặc dựa trên sự cân bằng năng
lượng phản ứng hạt nhân.
Bảng 1.3. Năng lượng liên kết của neutron ngoài cùng trong hạt nhân nhẹ

H2

Năng
lượng
liên kết,
MeV
2,225

H3
He3

Hạt
nhân

Be8

Năng
lượng
liên kết,
MeV
18,896

6,258

Be9

1,665

C13

4,937

O16

15,669

7,719

Be10

6,814

C14

8,176

O17

4,142

18

8,047

Hạt
nhân

4

20,577

B

He5

- 0,956

Li6

5,663

He

9

Hạt
nhân

Năng
lượng liên
kết, MeV

Hạt
nhân

C12

18,720

O15

Năng
lượng
liên kết,
MeV
13,222

18,575

N

13

20,326

O

B10

8,440

N14

10,553

F18

9,141

B11

11,456

N15

10,834

F19

10,442

- 20 -


Li7

Năng
lượng
liên kết,
MeV
7,253

Li8

2,033

Hạt
nhân

Hạt
nhân

C11

Năng
lượng
liên kết,
MeV
13,092

Hạt
nhân

Năng
lượng liên
kết, MeV

Hạt
nhân

N16

2,500

F20

Năng
lượng
liên kết,
MeV
6,599

Năng lượng liên kết của các hạt nhân cấu trúc  (He4, Be8, C12, O16) là
rất lớn. Các hạt nhân này rất bền vững (loại trừ Be8 là không bền do phân rã
thành 2 hạt ). Mặt khác, neutron bổ sung thêm vào những hạt nhân như vậy
lại liên kết rất yếu. Đối với các nguyên tố đứng sau ôxy, quy luật như vậy
không thể hiện rõ bằng; đối với hạt nhân trung bình, năng lượng liên kết cỡ 7
 10 MeV; đối với hạt nhân nặng thì năng lượng liên kết khoảng 6  7 MeV.
1.3. An toàn bức xạ
Ngày nay bức xạ mang lại rất nhiều ứng dụng hữu ích cho con người
đồng thời có những ảnh hưởng nhất định đến sức khỏe, tính mạng con người,
do vậy việc đảm bảo ATBX là một trong những khâu quan trọng cần tiến
hành trước, trong và sau khi sử dụng các thiết bị có phát bức xạ. Để công tác
đảm bảo ATBX thực hiện theo đúng các quy định thì các đối tượng làm việc,
tiếp xúc với bức xạ cần phải có những kinh nghiệm, kiến thức, nhất định về
bản chất, nguyên lý căn bản, qui định về ATBX. Các kiến thức về ATBX
phải được cập nhật thường xuyên, các biện pháp phòng ngừa, che chắn phải
thường xuyên cải tiến để hạn chế thấp nhất rủi ro do bức xạ gây nên.
1.3.1. Đơn vị đo bức xạ
1.3.1.1. Hoạt độ phóng xạ
Hoạt độ phóng xạ của một nguồn phóng xạ là số hạt nhân phân rã trong
một đơn vị thời gian.
Hoạt độ phóng xạ được tính bằng công thức sau:
(8)

- 21 -


dN là số hạt nhân phân rã trong thời gian dt;
Đơn vị đo là Becquerel: 1 Bq là 1 phân rã trong 1 giây;
Đơn vị cũ là Curie: 1 Ci = 3,7 × 1010 Bq.
1.3.1.2. Liều chiếu

Liều chiếu là tổng các ion cùng dấu được tạo ra trong một đơn vị khối
lượng của khơng khí ở điều kiện chuẩn khi tất cả các điện tử thứ cấp do bức
xạ tạo ra bị hãm hồn tồn trong thể tích khơng khí đó. Liều chiếu được tính
bằng cơng thức sau:
(9)
dQ là tổng điện tích các ion cùng dấu được tạo ra trong thể tích khơng
khí ở điều kiện chuẩn.
dm là khối lượng của thể tích khơng khí.
Đơn vị đo của liều chiếu là C/kg.
Đơn vị cũ là Rơntgen.
1 C/kg = 3,876.103 Rơntgen.
Suất liều chiếu: là liều chiếu trong một đơn vị thời gian:
(10)
Đơn vị đo của suất liều chiếu là C/kg.s
1.3.1.3. Liều hấp thụ
Liều hấp thụ là năng lượng bị hấp thụ bởi một đơn vị khối lượng vật
chất mà bức xạ đi qua.
(11)
dE là năng lượng của bức xạ bị hấp thụ bởi vật chất có khối lượng là dm.
Đơn vị đo là J/kg; trong ATBX có tên riêng là Gray (Gy).
Đơn vị cũ là rad, 1 Gy = 100 rad.
Suất liều hấp thụ: Là năng lượng bức xạ bị hấp thụ bởi một đơn vị khối
lượng trong một đơn vị thời gian.
- 22 -


(12)
Đơn vị đo của suất liều hấp thụ là Gy/s.
1.3.1.4. Liều tương đương
Liều hấp thụ khơng đặc trưng hồn tồn cho ảnh hưởng của bức xạ đối

với môi trường bị chiếu xạ, mỗi loại bức xạ tác động lên trên môi trường bị
chiếu xạ với mức độ khác nhau.
Trên cơ sở nhiều số liệu thực nghiệm về tác động sinh học của các loại
bức xạ lên môi trường bị chiếu xạ, người ta đưa ra đại lượng có tính chất qui
ước về hiệu suất sinh học của các loại bức xạ ion hóa khác nhau, đại lượng
qui ước này là trọng số bức xạ và được ký hiệu là WR. Bảng 1.4 trình bày
trọng số bức xạ của các loại bức xạ ion hóa.
Bảng 1.4. Trọng số bức xạ của các loại bức xạ [1]
Loại bức xạ

Trọng số bức xạ, WR

Photon với năng lượng bất kỳ

1

Hạt điện tử và các muon

2

Proton và các pion tích điện

2

Các hạt anpha, các mảnh
phân hạch và các ion nặng

20

Neutron

Hàm liên tục của năng lượng neutron
Biểu thức tính trọng số bức xạ của neutron
theo năng lượng:
( )|

|

{

|

(
|

)|
(

)|

Liều tương đương HT,R trong mô hoặc cơ quan T do bức xạ R gây ra là
liều hấp thụ trong mơ hoặc cơ quan đó nhân với trọng số của bức xạ tác dụng
lên mơ hoặc cơ quan đó.
HT,R=D×WR

- 23 -

(13)

Đơn vị đo: vì trọng số WR khơng có thứ nguyên nên đơn vị đo của HT,R
cũng là đơn vị đo của D là J/kg, tuy nhiên trong trường hợp này Gray được
gọi là 1 Sivert.
Bên cạnh đơn vị đo liều tương đương chính thống là Sivert hiện nay cịn
dùng đơn vị ngoại hệ là Rem, giữa hai đại lượng này có mối quan hệ như sau:
1 Sv = 100 Rem
Nếu trường bức xạ có nhiều loại bức xạ, mỗi loại bức xạ lại gồm nhiều
năng lượng khác nhau, để tính liều tương đương cho một mơ T ta phải tính
riêng cho từng loại bức xạ và theo từng khoảng năng lượng và cuối cùng là
lấy tổng của chúng.
HT= HT.R=R D×WR

(14)

Suất liều tương đương: là liều tương đương tính trong một đơn vị thời
gian.
(15)
1.3.1.5. Liều hiệu dụng
Các mô khác nhau nhận cùng một liều bức xạ như nhau thì tổn thất sinh
học cũng khác nhau. Để đặc trưng cho tính chất này của từng mô hoặc từng
cơ quan, người ta đưa vào một đại lượng gọi là trọng số mô WT.
Các trọng số mô đặc trưng cho các mô (cơ quan) trong cơ thể được cho
ở Bảng 1.5.
Bảng 1.5. Trọng số mô của một số cơ quan trong cơ thể người [1]
Tổ chức mô hoặc cơ quan
Tủy sống (đỏ), ruột kết, phổi, dạ dày, vú, các
mơ cịn lại*
Cơ quan sinh dục
Bàng quang, thực quản, gan, tuyến giáp
Bề mặt xương, não, tuyến nước bọt, da

Tổng cộng

- 24 -

Trọng số
mô, WT
0,12
0,08
0,04
0,01

WT

0,72
0,08
0,16
0,04
1


* Các mơ cịn lại bao gồm tuyến thượng thận, vùng ngoài ngực, túi mật, tim,
thận, hạch bạch huyết, cơ, màng nhầy miệng, lá lách, ruột non, tụy, tuyến ức, tuyến
tiền liệt (đối với nam), tử cung (đối với nữ).

Liều hiệu dụng ET trong mô (hoặc cơ quan) T do bức xạ R gây ra là liều
tương đương trong mô (hoặc cơ quan) đó nhân với trọng số mơ (hoặc cơ
quan) của nó WT.
Để tính liều hiệu dụng cho cơ thể ta tính liều hiệu dụng cho một mơ sau
đó lấy tổng cho các mơ trong tồn bộ cơ thể:
Liều hiệu dụng cho một mô T là: ET = HT × WT

Liều hiệu dụng cho toàn bộ cơ thể là:
E = ET = HT×WT = WT×DWR

(16)

Đơn vị đo: vì WT cũng khơng có thứ ngun nên đơn vị đo của liều hiệu
dụng cũng giống như đơn vị đo của liều tương đương.
Suất liều hiệu dụng là liều hiệu dụng tính trong một đơn vị thời gian:
(17)
Đơn vị đo suất liều hiệu dụng là Sv/s
1.3.2. Hiệu ứng sinh học của bức xạ
* Hiệu ứng tất nhiên và hiệu ứng ngẫu nhiên:
Khi bức xạ tác động lên cơ thể con người có thể dự đốn trước những
hậu quả mà nó gây nên được hay không tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác
nhau, để phân biệt được, chia thành 2 hiệu ứng như sau [11]:
Những hiệu ứng tất nhiên (Deterministic) hay còn gọi là hiệu ứng tất
định của bức xạ là hiệu ứng hồn tồn có thể dự đốn trước và mức độ ảnh
hưởng của chúng, là kết quả tất yếu sẽ xảy ra với một liều xác định. Ví dụ về
hiệu ứng tất nhiên là tổn thương da khơng ác tính (ban đỏ- erythema), gây ra
trạng thái đục thủy tinh thể của mắt, những hiệu ứng về máu (hematological
effects). Hiệu ứng tất nhiên thường xảy ra ở một ngưỡng liều chiếu xạ nhất
định.
- 25 -