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电子束和X射线辐照装置食品加工剂量学标准规范 (ISO/ASTM 51431 译稿) 张彦立 翻译 范围 本标准规定了电离辐射加工食为保证产品接受到产生预期辐射效应所需的剂量，辐照装置安装确认和在运行确认、性能确认、和加工中所涉及的和剂量测量内容和程序，以及有关可能影响这些过程和用以监控产品中吸收剂量的其他程序。本标准不涉及有效法定剂量限值内容（相关内容见ASTM F1355、F1356、F1736和F1885）。E 1026 、E 2304 和ISO 51205、51275、51276、51310、51401、51538、51540, 51607, 51650和51956。电子束和X射线辐射剂量学的论述见ICRU第35号和第35号报告。 来自于放射性核素的γ辐射具有不连续的能量，而来自机械源的X射线（轫致辐射）覆盖的能量范围从低值（约35keV） absorbed dose 除以而得的商，即 式中： ——电离辐射授予质量为的物质的平均能量。 单位：J(kg-1 ，名称为戈瑞，符号为Gy ， 1 Gy =1 J(kg-1。 吸收剂量绘图absorbed dose mapping 将使用的剂量计放置在给定加工负荷内规定的位置上制作一维、二维或三维吸收剂量分布的吸收剂量测量，由此所绘制的吸收剂量数据曲线图。 ： （在辐照容器里或堆码的一批产品中按一定方式把剂量计布放在产品或模拟物品中，进行剂量分布测试，确定其分布图，以获得Dmax与Dmin的位置与数值。） 平均束流average beam current 辐照到产品上的电子束束流的时间平均值。 讨论——对于脉冲类加速器，平均是指对大量脉冲数的平均。 束长度 beam length 电子束在产品受照平面上垂直于电子束宽度和加速器扫描窗出射电子方向的照射野的长度（见图1） 讨论——（1）该术语通常仅用于电子辐照；（2）束长与束宽和电子束轴相垂直；（3）低能、单帘电子加速器的束长等于它的阴极装置的实际长度；（4）如果辐照期间产品是固定的时候，束长和束宽可以相互变换。 束宽度 beam width 电子束在产品受照平面上扫描方向照射野的宽度，垂直于束长和加速器扫描窗出射电子的方向（见图1）。 讨论——（1）该术语通常仅用于电子辐照；（2）束宽与束长和电子束轴相垂直；（3）如果辐照期间产品是固定的时候，束长和束宽可以相互变换；（4）束宽是剂量分布轮廓图中最大剂量水平区域两端的距离（见图 2）；（5）可采用不同的技术使加速器产生覆盖产品的足够宽度，例如：采用笔束的电磁扫描（此时束宽也称为扫描宽度）、散焦元件或散射箔等不同的技术，可以把线束扩展，以扩大辐照区域。 扫描电子束的束长和束宽在传输系统的分布示意图 电子束沿束宽方向上的剂量分布曲线 轫致辐射 bremsstrahlung 带电粒子（如：原子核附近的电子）受强电子或磁场的影响而放射出的宽谱电磁辐射。 讨论——辐射加工中，具有足够能量的引起电离的轫致辐射光子通常是由在靶材料中减速或偏转的高能电子产生的。当电子在原子核附近穿过时，强库伦场迫使电子偏离它的初始状态，其相互作用的结果是通过放射电磁辐射的方式损失其动能。由于它们不受控，它们便产生了其最大的能量为入射电子最大动能的连续的光子能量分布。该轫致辐射谱依赖于电子的能量、靶的组成和厚度、以及入射电子的散射角度。尽管轫致辐射有宽的能谱，但仍将入射电子束的能量定义为轫致辐射的名誉能量。 补偿模型 compensating dummy 见3.1.35 （常规生产循环期间，加工负荷中所装载的产品比产品装载模式文件的规定少时所使用的模拟产品，或者是在生产循环开始和结束时使用的用于对产品吸收剂量进行补偿的模拟产品。） 连续慢化近似射程 continuous-slowing-down-approximation ( csda ) range 电子在无限均匀介质中能量从初始能量E0降低到0所穿行的平均路程长度，可表示为： 式中： ——总质量阻止本领； ——理论计算值而不是在介质中沿着入射方向所穿透的深度； 单位：kg(m-2。 讨论——ICRU 第 37 号报告列出了较宽能量的电子和多数材料的值。 深度剂量分布 depth-dose distribution 辐射束垂直于介质平面入射时，（介质内）沿射束中心轴随深度变化的吸收剂量（典型的分布曲线见图3）。 讨论——ISO/ASTM 51649示出了不同能量电子束在几种均匀材料中产生的深度剂量分布。 典型的电子束在均匀材料中的深度剂量分布曲线 剂量均匀比（剂量不均匀度）（U）do