2.4.2 放射防护量
放射防护量（radiological protection quantity）是国际放射防护委员会（ICRP）为评估照射水平、控制健康危害，对受照人体规定的一类辐射量，简称防护量。
2.4.2.1 器官剂量D T
虽然受照物质中每一点都有其特定的吸收剂量值，然而，为达到放射防护目的，作为可以接受的近似方法，常取一段时间内较大组织体积中吸收剂量的平均值。
一个器官、组织在T范围内的平均吸收剂
，定义为该器官或组织吸收的总辐射能量与质量的商，单位为Gy。
虽然器官剂量描述了相应组织吸收辐射能量的情况，但其本身还不足以评价辐射照射造成的危害。因为不同类型、能量的辐射，具有不同的生物学效能，不同器官、组织的辐射敏感性未必相同。因此，为确立放射防护用到的剂量指标与随机性健康危害的定量关系，还须用辐射权重因子w R、组织权重因子w T，对平均吸收剂量做进一步修正。
2.4.2.2 当量剂量H T
器官、组织的当量剂量（equivalent dose）H T是以各自辐射权重因子w R修正后，相关辐射对特定器官、组织T的剂量总和，亦即：
其中，D T，R是器官、组织T或其特定靶区范围内，由辐射R产生的平均吸收剂量；w R是与入射到人体或滞留于人体的放射性核素发出的第R种辐射相对应的辐射权重因子（radiation weighting factor），其实w R是依据第R种辐射的生物学效能对器官、组织的平均剂量D T，R施加修正的一个因子。
在放射生物学中，人们用RBE表示辐射生物学效能的差异。特定辐射的RBE是相同照射条件下，参考辐射（通常是X、γ射线）的吸收剂量与为产生相同程度效应的特定辐射所用吸收剂量的比值。
一种辐射的RBE值取决于所观察的生物效应种类，涉及组织、细胞类型，剂量和剂量率及剂量的分次给予方案。因此，对于给定类型的辐射，会有许多RBE值。
在低剂量率、小剂量情况下，RBE将趋于一个平稳的最大值（RBEM）；此时，RBEM已不随剂量、剂量率的变化而改变。不同的效应，有不同的RBEM值。例如，关于随机性效应，裂变中子相对于60 Coγ射线的RBEM值如表2.5所示。
表2.5 关于随机性效应，裂变中子相对于60 Coγ射线的RBEM值
放射防护应用的辐射权重因子w R值（表2.6），是从一系列随机性效应的RBEM中，凭经验挑选的一些典型值，即w R值只是低剂量率、小剂量情况下，RBE随机性效应的粗略代表。对于给定的第R种辐射，w R已不再与特定组织、特定随机性效应相关，w R可用于任何器官和组织；在放射防护关心的低剂量范围内，w R与剂量、剂量率无关，仅用于随机性健康危害的评价。
表2.6 辐射权重因子wR
当量剂量H T的实质就是为与特定辐射对器官T造成的辐射影响程度相仿时低LET辐射需要的吸收剂量。
在放射防护评价中，当量剂量H T的意义在于：对于特定器官T，无论对它造成照射的是何种辐射，只要当量剂量H T值相同，该器官蒙受随机性效应的影响程度大致相仿。
2.4.2.3 有效剂量E
实际上，受照人体各个器官、组织的当量剂量不一定相同；即使器官、组织的当量剂量相同，它们给人体带来的随机性健康危害的程度也会不同，因为不同的器官或组织，随机性效应的敏感性有差异。因此，为综合反映受照的各个器官或组织给人体带来随机性健康危害的总和，提出了有效剂量（effective dose）E。
有效剂量E是以各自组织权重因子（tissue weighting factor）w T计权修正后，人体相关器官、组织当量剂量的总和，亦即：
其中，w T是与器官、组织T相应的组织权重因子。它是依器官、组织随机性效应的辐射敏感性，对器官当量剂量施加修正的一个因子。表2.7是ICRP 1991年给出的组织权重因子值。有效剂量E的单位同当量剂量，也取Sv。其实，有效剂量E就是与全身不均匀照射所致随机性健康危害程度相仿的全身均匀照射的当量剂量。
放射防护评价中，有效剂量E的意义在于：放射防护关注的低剂量率、小剂量范围内，无论哪种照射情况（外照射、内照射、全身照射或局部照射），只要有效剂量值相等，人体蒙受的随机性健康危害程度大致相仿。
表2.7 组织权重因子w T（ICRP 1991）
表2.8则是ICRP 2007年采纳、颁布的w T的更新值。
包括有效剂量在内，放射防护量都无法直接测量，只能根据外照射的辐射场量、内照射的放射性核素摄入量进行计算，或者通过其他可以测量的量来加以估计。
表2.8 组织权重因子w T的更新值（ICRP 2007）
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注：①结肠剂量认为是上部大肠（ULI）、下部大肠（LLI）剂量的质量计权平均值。
②其余组织（remainder，总共14个）含：口腔黏膜、小肠（ST）、肌肉、淋巴结、肾上腺、心壁、胸腺、胰腺、胸外组织（ET）、双肾、胆囊、脾、子宫（颈）、前列腺。其中，前列腺、子宫（颈）分属男（M）、女（F）特有，剩下12个男女都有。
③其余组织的w T值，用作男女平均的其余组织当量剂量的平均值。
④性腺的w T值，用作睾丸、卵巢剂量的平均值。
2.4.2.4 待积剂量H T（τ）和E（τ）
为评价内照射危害，需要了解一段时间内放射性核素对器官或组织产生的累积剂量，于是提出待积剂量的概念。内照射情况下，任一时刻器官、组织的当量剂量率H T（t），与器官、组织内所含放射性核素的数量成正比。单次摄入后，器官、组织内放射性核素的数量会因核素的物理衰变、人体的生理代谢而减少，所以，器官、组织的当量剂量率也因时间的推延而降低。
器官、组织的待积当量剂量（committed equivalent dose）H T（τ）是单次摄入放射性核素后，τ时间内，器官、组织T当量剂量的累积值：
其中，H T（t）是t 0时刻摄入的放射性核素，在此后的t时刻对器官、组织T所致的当量剂量率。剂量的累积时间τ取值为成人50年、儿童70年。
待积有效剂量（committed effective dose）E（τ）是经组织权重因子w T计权修正后，受照人体相关器官、组织的待积当量剂量值的总和：
内照射情况下，人体蒙受的随机性健康危害的程度与待积有效剂量成正比。待积剂量的单位依然是Sv。
2.4.2.5 集体剂量S T和S E
以上论及的放射防护量，都是与受照个体关联的。
为评估特定辐射事件对受照群体造成的影响，便于放射防护的代价-利益分析，作为放射防护最优化的工具，集体剂量被引入放射防护领域。
对于同一辐射事件，由于所处地理位置不同、生活习惯差异，受照群体中不同个体未必都会受到相同水平的照射。例如，特定Δt时间内，受照群体中有效剂量介于E至E+d E的个体人数是d N/d E，则相关时间内群体的集体有效剂量（collective effective dose）S E（E 1，E 2；Δt）定义为：
其中，E 1、E 2是集体剂量累加的剂量范围。须注意，计算中剂量累加的下限E 1不得低于10μSv/a。
Δt时间内，有效剂量处于E 1～E 2剂量段的人数为：
不难看出，集体剂量其实是受照群体中，以人数计权后个体剂量的总和。集体剂量的单位是man·Sv（人·希）。
应该强调，给出集体剂量数值时，必须同时说明相关的辐射事件、涉及的时间范围Δt和该时间范围内群体的人数N。
2.4.2.6 剂量负担H c，T和E c
释放入环境的放射性废弃物，可能经吸入、食入、外照等途径造成对人的照射。
环境污染的放射性水平，会因放射性核素衰变、环境介质的稀释而降低。环境污染对受照个体所致的剂量率，也因污染的水平降低而减小。
为评价当下的事件在未来的时间内产生的辐射影响，放射防护学中引入了剂量负担。
（1）器官当量剂量负担H c，T、有效剂量负担E c
器官当量剂量负担（organ equivalent dose commitment）H c，T和有效剂量负担（effective dose commitment）E c分别是因特定辐射事件造成的人均器官当量剂量率
（t）和人均有效剂
在无限长时间内的积分值：
剂量负担的单位是Sv。
（2）截尾的当量剂量负担H c，T（τ）、截尾的有效剂量负担E c（τ）
环境辐射影响评价中，更有实用价值的是截尾的当量剂量负担（truncated equivalent dose commitment）H c，T（τ）和截尾的有效剂量负担（truncated effective dose commitment）E c（τ），它们分别是因特定辐射事件造成的人均当量剂量率
（t）和人均有效剂量率
，截止到某一时刻τ的积分值：
