Röntgen är joniserande strålning; biologiska effekter beror på dos, doshastighet, vävnadskänslighet och exponeringsgeometri.
Biologiska effekter (Stokastiska & Deterministiska)
- Genetisk skada: DNA-strängbrott, mutationer → cancerogenes (leukemi, sköldkörtel, bröst, hud, lungcancer). Stokastisk: sannolikhet ∝ dos; ingen tröskel.
- Cancerinduktion: Latens år-decennier. BEIR VII: 1 av 1000 livstid cancerrisk per 10 mSv effektiv dos.
- Hudeffekter: Eritem (≥2 Gy), epilation (≥3 Gy), ulcera/nekros (≥15–20 Gy). Deterministisk: tröskeldos.
- Akut strålningssyndrom (ARS): >1 Gy hela kroppen → hematopoetiskt, GI, neurovaskulära syndrom. Illamående/kränkning prodrom.
- Teratogenicitet: Embryo/fetus högt känslig. >50–100 mGy → missbildningar, tillväxthämmning, intellektuell funktionsnedsättning, barncancer. Högst risk organogenes (vecka 3–8).
Materialinteraktioner (Icke-biologiska)
- Fluorescens: Röntgenexcitering → synligt ljusutstrålning (förstärkningsskärmar, lastskanning).
- Kemiska förändringar: Radiolys → fria radikaler → polymerdegradering, färgcentrumbildning, halvledardefektgenerering.
- Kristallografi: Röntgendiffraktion (XRD) bestämmer atomär struktur (Braggs lag: nλ = 2d sinθ).
- Avbildning: Medicinsk (radiografi, CT, fluoroskopi), säkerhet (backscatter, transmission), industriell (NDT, svetsinspektion, elektronik).
Strålskyddsprinciper (ALARA)
- Rättfärdigande: nytta > risk
- Optimering: dos så låg som rimligt uppnåeligt
- Dosgränser: allmänhet 1 mSv/yr; yrkesmässig 50 mSv/yr (100 mSv/5 yr)
- Avskärmning (bly, betong), avstånd, tid, kollimering
Diagnostisk avbildning lägsta diagnostiska dos. Nytta överväger typiskt den lilla stokastiska risken.
