Capa de valor medio

La capa de semirreducción (HVL) de un material , o espesor de semirreducción , es el espesor del material en el cual la intensidad de la radiación que incide sobre él se reduce a la mitad. ^{[ 1 ]} La HVL también puede expresarse en términos de tasa de kerma en aire (AKR), en lugar de intensidad: la capa de semirreducción es el espesor del material especificado que "atenúa el haz de radiación en tal medida que la AKR se reduce a la mitad de su valor original. En esta definición, se considera excluida la contribución de toda la radiación dispersa, excepto cualquier [...] presente inicialmente en el haz en cuestión". ^{[ 2 ]} En lugar de AKR, se pueden utilizar mediciones de kerma en aire , exposición o tasa de exposición para determinar la capa de semirreducción, siempre que se indique en la descripción.

La capa de semivalor se refiere a la primera capa de semivalor, mientras que las capas de semivalor subsiguientes (es decir, las segundas) se refieren a la cantidad de material especificado que reducirá la tasa de kerma en aire a la mitad después de que se haya insertado en el haz material igual a la suma de todas las capas de semivalor anteriores.

La capa de un cuarto de valor es la cantidad de material especificado que reduce la tasa de kerma en aire (o tasa de exposición, exposición, kerma en aire, etc.) a una cuarta parte del valor obtenido sin filtros de prueba. La capa de un cuarto de valor es igual a la suma de la primera y la segunda capa de medio valor.

El factor de homogeneidad (HF) describe la naturaleza policromática del haz y viene dado por:

${\displaystyle HF={\frac {1^{st}HVL}{2^{nd}HVL}}}$

El factor de Hartree-Fock (HF) para un haz estrecho siempre será menor o igual a uno (solo es igual a uno en el caso de un haz monoenergético). En el caso de un haz policromático estrecho, el HF es menor que uno debido al endurecimiento del haz.

La capa hemirreductora (HVL) está relacionada con el camino libre medio ; sin embargo, el camino libre medio es la distancia promedio que una unidad de radiación puede recorrer en el material antes de ser absorbida, mientras que la HVL es la cantidad promedio de material necesaria para absorber el 50% de toda la radiación (es decir, para reducir a la mitad la intensidad de la radiación incidente).

En el caso de las ondas sonoras, la capa hemirreductora (HVL) es la distancia que debe recorrer la intensidad de una onda sonora para reducirse a la mitad de su valor original. La HVL de las ondas sonoras está determinada tanto por el medio a través del cual se propagan como por la frecuencia del haz. Una capa hemirreductora "delgada" (o una caída rápida de -3  dB) resulta de una onda sonora de alta frecuencia y un medio con una alta tasa de atenuación , como el hueso. La HVL se mide en unidades de longitud. ^{[ 3 ]}

Un concepto similar es la capa de valor 10 (TVL). La TVL es la cantidad promedio de material necesaria para absorber el 90 % de la radiación, es decir, para reducirla a una décima parte de la intensidad original. 1 TVL es mayor o igual que log₂ ₍ 10) o aproximadamente 3,32 HVL, lográndose la igualdad para un haz monoenergético.

Aquí se muestran ejemplos de capas de semirreducción aproximadas para una variedad de materiales frente a una fuente de rayos gamma, según la energía de desintegración de la radiación del Iridio-192 ^{[ 4 ]} (MeV): Beta 0,67 (49%); Gamma 0,308 (28%); Gamma 0,468 (46%): ^{[ 5 ]}

• Hormigón: 44,5  mm
• Acero: 12,7  mm
• Plomo: 4,8  mm
• Tungsteno: 3,3  mm
• Uranio: 2,8  mm

• Coeficiente de atenuación
• Protección radiológica