Kerma

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Kerma (Kinetic Energy released in matter oder Kinetic Energy released per unit mass) bezeichnet die Summe der kinetischen Anfangsenergien aller Sekundärelektronen, die im bestrahlten Medium in einem Volumenelement freigesetzt werden. Es ist eine vom bestrahlten Medium abhängige physikalische Größe. Im Gegensatz zur Energiedosis, die für die vom Material aufgenommene Energie definiert ist, bezieht sich die Kerma auf die dort abgegebene Energie.

In Folge der Wechselwirkung von indirekt ionisierender Strahlung mit einem Medium werden geladene Teilchen (Sekundärelektronen) ausgelöst. Sekundärelektronen geben ihre Energie an Atome und Moleküle des Materials ab. Bei Dosismessungen wird nur die Energie erfasst, die im Messvolumen wirksam ist. Sekundärelektronengleichgewicht bezeichnet den Zustand, wenn die Teilbeträge der Elektronenenergien, die außerhalb des Messvolumens abgegeben werden, gleich denen sind, die von Elektronen aus der Umgebung in das Messvolumen eingebracht werden.

Im Fall des Sekundärelektronengleichgewichtes ist der Wert für die Kerma annähernd gleich dem der Energiedosis. Der Name der Einheit der Kerma ist Gray (Gy).

Diese Definition wurde zuletzt in der 321. Sitzung der SSK am 22./23. September 2022 geprüft.

Siehe auch

• Kermaleistung
• Luftkerma

Weitere Definitionen

In früheren Beratungsergebnissen der SSK

Kerma ist eine vom bestrahlten Medium abhängige physikalische Größe. Im Fall von Luftkerma wird Luft als bestrahltes Medium betrachtet. In Folge der Wechselwirkung von indirekt ionisierender Strahlung mit Luft werden geladene Teilchen (Sekundärelektronen) ausgelöst. Luftkerma bezeichnet die Summe der kinetischen Anfangsenergien aller Sekundärelektronen, die im bestrahlten Medium (Luft) in einem Volumenelement freigesetzt werden. Im Fall des Sekundärelektronengleichgewichtes ist der absolute Wert gleich dem der Energiedosis. Die Einheit der Kerma ist Gray (Gy). Sekundärelektronen geben ihre Energie an Atome und Moleküle der Luft ab. Bei Dosismessungen wird nur die Energie erfasst, die im Messvolumen wirksam ist. Sekundärelektronengleichgewicht bezeichnet den Zustand, wenn die Teilbeträge der Elektronenenergien, die außerhalb des Messvolumens abgegeben werden, gleich denen sind, die von Elektronen aus der Umgebung in das Messvolumen eingebracht werden.

SSK 2018

In ICRP 103

Quotient aus der Summe der kinetischen Energien dE_tr aller geladenen Teilchen, die durch ungeladene Teilchen in einer Masse dm eines Materials freigesetzt werden, und der Masse dm dieses Materials.

$K=\frac{\mathrm{d}{E}_{\mathrm{t}\mathrm{r}}}{\mathrm{d}m}$

Die Einheit der Kerma ist das Joule pro Kilogramm (J kg^-1), ihr besonderer Name ist Gray.

Commission on Radiological Protection (ICRP). Die Empfehlungen der Internationalen Strahlenschutzkommission (ICRP) von 2007 : ICRP-Veröffentlichung 103 - Deutsche Ausgabe verabschiedet im März 2007. Deutsche Ausgabe. BfS-SCHR-47/09, Salzgitter November 2009.

Im ICRP Glossary (Englisch)

Kerma

Im Glossar Messanleitungen

Die Kerma K (Kinetic energy released per unit mass) ist der Quotient dE_kin durch dm, wobei dE_kin die Summe der Anfangswerte der kinetischen Energien aller geladenen Teilchen (Sekundärteilchen), die von indirekt ionisierender Strahlung aus dem Material in einem Volumenelement dV freigesetzt werden, und dm = ρ·dV die Masse des Materials mit der Dichte ρ in diesem Volumenelement:

$\frac{\mathrm{d}{E}_{\mathrm{k}\mathrm{i}\mathrm{n}}}{\mathrm{d}m}=\frac{1}{\rho }\cdot \frac{\mathrm{d}{E}_{\mathrm{k}\mathrm{i}\mathrm{n}}}{\mathrm{d}V}$

Die Einheit der Kerma ist Gray (Gy).
Die Angabe der Kerma erfordert die Nennung des Bezugsmaterials, z. B. Luftkerma (siehe Ionendosis), Wasserkerma.
Anmerkung: Für Photonenstrahlung ist die gemessene Luftkerma gleich der Energiedosis in Luft.

Glossar Messanleitungen