西弗[物理單位]

希沃特（英語：sievert，縮寫：Sv，簡稱：希）是一個用來衡量輻射劑量對生物組織的影響程度的國際單位制導出單位，為物理量計量當量的單位。得名於瑞典生物物理學家Rolf Maximilian Sievert。在地球上都存在天然輻射，有些源自地球大氣層外界，有些可在土壤、礦石中發現些微的天然放射性核種，而空氣及水中亦存在天然放射性氡氣，而人體中也含有鉀40等，因此人類生活隨時都會接受到一些輻射。日常生活中接觸到的輻射劑量，都在0.05微西弗左右，接觸到的環境只要維持在0.2微西弗以下都是正常可接受的，但是偵測環境如果超過20微西弗就是緊急狀況，如果人體瞬間接受輻射量超過2萬微西弗，就會使身體會造成危害，超量接受會嚴重傷害腦中樞，還可能幾小時內就會死亡。

基本信息

• 中文名稱：西弗
• 外文名：Sv

定義介紹

西弗是用於有效劑量和當量劑量等輻射量的專用計量單位，使用場合不同，含義有所差別。一般情況下，西弗考慮不同輻射種類（γ、β與中子等）的電離能力，反映輻射劑量對生物組織作用大小。對γ或β輻射照射，每千克生物組織吸收１焦耳的能量為１西弗。西弗是一個非常大的單位，因此通常使用毫西弗（ｍＳｖ）和微西弗（µＳｖ）。１西弗等於1000毫西弗；１毫西弗等於1000微西弗。

計量單位

在放射醫學和人體輻射防護中，輻射劑量的單位有多種衡量模式和計量單位。較為完整的衡量模式是“當量劑量”，是反映各種射線或粒子被吸收後引起的生物效應強弱的輻射量。其國際標準單位是西弗，記作Sv。定義是每公斤(千克、kg)人體組織吸收1焦耳(J)，為1西弗。 

西弗是個非常大的單位，因此通常使用毫西弗（mSv），1mSv=0.001Sv。此外還有微西弗（μSv），1μSv=0.001mSv。

單位計算

定義為1西弗=1焦耳（輻射能量）/公斤。舊時劑量當量還用雷姆單位（又稱人體倫琴當量，英文Röntgen equivalent man‎或rem）衡量，1雷姆=0.01西弗。

具體的生物組織傷害不只取決於能量密度，也和不同的輻射來源。不同生物，或同一生物的不同部分有關。在計算的時候,要考慮進兩個額外因子Q和N,然後逐類按質量（dm）積分計算：

Q因子

用來區別不同種類的輻射：
光子，不論能量：Q = 1 
電子和μ子，不論能量：Q = 1 

中子

能量　20X106電子伏：　Q　＝　5　
質子，　能量　＞　2X106電子伏　：Q　＝　5　
α粒子和其他核子：Q　＝　20　

N因子

用來衡量不同器官和生物體受影響的程度：　
卵巢和睪丸：　N　＝　0.20　
骨髓，大腸，肺，胃：N　＝　0.12　
膀胱，　腦，　乳房，　腎臟，　肝，　肌肉，　食道，　胰腺，　小腸，　脾臟，　甲狀腺，　子宮：　N　＝　0.05　
骨質，皮膚：N　＝　0.01　

不同生物體

病毒，細菌，原生動物：N　≈　0.03　–　0.0003　
昆蟲：N　≈　0.1　–　0.002　
軟體動物：N　≈　0.06　–　0.006　
植物：N　≈　2　–　0.02　
魚類：　N　≈　0.75　–　0.03　
兩棲動物：N　≈　0.4　–　0.14　
爬行動物：　N　≈　1　–　0.075　
鳥類：N　≈　0.6　–　0.15　
人類：　N  = 1

劑量影響

核輻射對人體健康的影響

單劑量的例子

吃一根香蕉 ：0.0001毫西弗
睡在另一個人旁邊8小時：0.0005毫西弗
牙科X光攝影：0.005毫西弗
三哩島事故時期住在16公里範圍內人的平均劑量：0.08毫西弗，最大劑量：1毫西弗
乳房X光檢查：3毫西弗
腦CT掃描：0.8至5毫西弗
胸部CT掃描：6-18毫西弗
胃腸道X光檢查：14毫西弗

危害劑量

對一般人來說，比如在日常工作中不接觸輻射性物質的人，每年的正常因環境本底輻射(主要是空氣中的氡)攝取量是每年1～2毫西弗。凡是每年輻射物質攝取量超過6毫西弗，應被列為放射性物質工作人員。他們的工作環境應受到定期的監測，而人員本身需要接受定期的醫療檢查。

一次小於100微西弗的輻射，對人體無影響。與放射相關的工人，一年最高輻射量為50000微西弗。一次性遭受4000毫西弗會致死。

急性輻射症狀

0 - 0.25西弗（0 - 250毫希）：無
0.25 - 1西弗（250 - 1000毫）：有人會覺得噁心和食欲不振，骨髓、淋巴結與脾會受損。
1 - 3西弗 （1000 - 3000毫）：輕度到重度噁心，食欲不振；更嚴重的可能骨髓、淋巴結、脾臟會受損；可能無法康復。
3 - 6西弗（3000 - 6000毫）：嚴重的噁心、食欲不振；出血，感染，腹瀉，皮膚脫皮，不育；不及時治療會導致死亡。
6 - 10西弗（6000 - 10000毫）：上述症狀加上中樞神經系統的損害，可能直接致死。
超過10西弗（10000毫）：無行為能力或死亡。

人體影響

輻射劑量（mSv）	影響和標準
0.05	核電站工作人員一年累計輻射。
0.1 - 0.3	做一次X射線胸部透視的劑量。
0.2	乘飛機從東京到紐約之間往返一次的劑量（宇宙射線和飛行高度有關）。
1.0	一般公眾一年工作所受人工放射劑量（ICRP推薦）， 從事輻射相關工作的婦女從被告知懷孕到臨產所受人工放射劑量極限。
1.2	與1天平均吸1.5盒（30支）紙菸同居的被動吸菸者一年累計輻射。
1.5	日本人一年累計所受輻射。
2.0	從事輻射相關工作的婦女從被告知懷孕到臨產腹部表面所受人工放射劑量極限。
2.4	地球人平均一年累計所受輻射（宇宙射線0.4，大地0.5，氡1.2，食物0.3）
4	一次胃部X射線透視的劑量。
5	從事輻射相關的婦女工作者一年累計所受輻射法定極限。
6.9	1次CT檢查
7 - 20	CT全息攝影。
10	日本原子力安全委員會所制定“室內避難”的輻射劑量。
13 - 60	1天平均吸1.5盒（30支）紙菸者一年累計。
50	從事輻射相關工作者（非女性）一年累計所受輻射法定極限。 日本原子力安全委員會所制定“避難”的輻射劑量。 自衛隊員，消防員，警察（婦女除外）一年累計所受輻射法定極限。
100	已證明對人體健康明顯有害的輻射劑量極限 從事輻射相關工作者（非女性）五年累計所受輻射法定極限。 從事輻射相關工作者（非女性）在緊急狀況下從事一次作業所受輻射法定極限。
250	福島第一核電站事故現場人員暫定輻射劑量上限。 白血球減少。
500	淋巴球減少。 國際放射防護委員會規定除人命救援外所能承受的輻射極限。
1,000	出現被輻射症狀。噁心，嘔吐。水晶體渾濁。
2,000	細胞組織遭破壞，內部出血，脫毛脫髮。死亡率5%。
3,000 - 5,000	死亡率50%（局部被輻射時3,000 : 脫毛脫髮、4,000 : 失去生育能力、5,000 : 白內障、皮膚出現紅斑）。
7,000 - 10,000 （大於10,000）	死亡率99%。