单位为j/kg， 戈瑞，符号为gy. 曾用单位为rad.
1gy = 1j/kg = 100 rad
传能线密度是指直接电离粒子在其单位长度径迹上损失的平均能量。
单位： j/m或 kev/m.
指带电粒子在介质中穿行距离为dl，能量转移小于某一特定值δ的历次碰撞造成的能量损失为de，则该粒子在介质中的 let为：
δ为能量限值）
4.简述x射线、γ射线、中子和带电粒子进行辐射能量转移原发过程。
答：x射线（产生于原子核外部辐射）和γ射线（原子核内辐射）通过生物组织或其它介质时，它和原子体系的电子相互作用而被吸收的过程，主要通过三种基本机制：（1） 光电效应（2）康普顿效应。
3）电子对生成
三种过程相对频率与受照射物质原子序数z具有以下近似关系：光电效应： ~z4 康普顿效应 ~ z 电子对产生 ~z2
x射线和γ射线通过物质时，因光电效应、康普顿效应和电子对生成而逐渐损失能量，并最终被物质吸收。通过物质强度减弱服从指数规律。
中子是非带电粒子，不能产生如带电粒子具有的典型库仑相互作用，它与物质相互作用主要通过与原子核碰撞产生。因此，与具有相同质量和能量的带电粒子相比，中子的穿透力更强。中子通过生物组织时，可能与组织的原子核发生以下五种相互作用中的一种或多种：
1. 弹性散射 2.非弹性散射 3.伴随其它粒子发射的非弹性散射 4.中子俘获 5.散裂反应。
各种过程或相互作用的重要性取决于中子的能量。若中子能量足够，上述过程均有可能发生。在生物组织内的散裂反应只有当中子能量高于20mev时才能发生。
带电粒子在物质中的电离和激发所致能量损失率：
1.与nz成正比，即物质密度越大，原子序数越高，能量损失率越大。2.粒子净电荷ze大，能量损失率也大。3.与粒子速度成反比。
除直接电离与激发过程损失能量外，对于高速电子或β射线，还有一部分能量以韧致辐射形式损失，称为辐射损失。韧致辐射所致的辐射能量损失率为：
韧致辐射能量损失率随粒子能量和吸收物质z值升高而迅速上升，随粒子质量的增大而迅速下降。
5.什么是水自由基？它们是如何形成的？各有何特性？
答：射线直接作用于水，引起水分子的电离和激发。激发和电离的原初反应产生生物学上有重要意义的射解产物，统称为水自由基，形成过程如下：
特性：羟自由基oh： 放射化学产额高，达2.
6-2.7，扩散系数为2.3×10-5cm2/s,是氧化性自由基。
也是水辐解自由基中致伤能力最强的一种。生物系统中oh·主要攻击多酚类化合物的邻-二羟基位置，生成稳定的半醌。由水辐解自由基的间接作用引起的有氧细胞失活中，oh·的贡献约占60%。
水合电子e-aq ：放射化学产额也oh·相似，但扩散速度比oh·快，同生物分子的反应能力也很强。在中性水中，t1/2 = 2.
3 ×10-4s. e-aq 是还原性自由基，在酸性条件下可与h+或h2o反应形成h·，在有氧条件下易被氧捕获形成超氧阴离子
超氧阴离子与生物分子反应速率比oh·和e-aq 低几个数量级，扩散距离较长，有利于通过超氧歧化酶除去，因此直接损伤可能不重要，但体内产生的h2o2可能会与超氧阴离子反应形成oh·，致伤作用比超氧阴离子大得多。
6.水自由基与生物分子的主要反应有哪些？
答：（1） 加成反应 oh·和h+都对dna分子碱基具有较大亲和力，对嘧啶碱基，它们主要加合于c5和c6双键，对嘌呤碱基，oh·主要加在咪唑杂环的7，8位双键，先打开双键，与c8结合，然后使咪唑开环。oh·和h+与核酸碱基的加成反应是造成碱基损伤的主要原因。
2）抽氢反应 oh·因强氧化性，容易从生物分子上抽取一个氢原子，例如 ：dna的脱氧戊糖c4上抽去h，造成c3或c5上的磷酸脂断裂。这是辐射引起dna链断裂的重要原因之一。
3）电子俘获反应水合电子因其强还原性，能攻击-s-s-。水合电子被二硫化物俘获后，形成不稳定的阴离子自由基，最后导致-s-s-断裂，这是电离辐射引起蛋白质、酶失活的一个重要化学过程。
7.简述单靶单击，单靶多击和多靶单击模型。
答：以生物大分子失活为例，规定辐射剂量d用单位体积内受照射物质的失活事件或击中数表示，靶体积为v，则每靶的平均击中数为vd。
靶子遭受n次击中的概率为根据能量吸收的随机性得到的简单物理表达。生物学上，靶的失活只需一次击中就可发生，则靶存活的概率就是靶击中数为0（n=0)的概率靶学说最基本表达式或指数存活方程。
或单靶单击存活方程。
设d0为每靶平均发生一次击中的剂量，vd0=1
此时 s= e-1 = 0.37
即：d0就是使存活由1降至0.37的剂量，在此情况下（单击存活），d0=d37 d37意义：
在此剂量时，平均每靶发生一次击中。实际上只有63%的靶被击中，有37%的靶未被击中。若必须发生n次击中靶的事件，才能导致分子或个体失活，那么，等于或小于（n-1)次击中的个体仍可存活，因此存活率为：
单靶多击方程。
多靶单击模型：假定每个细胞中存在二个或多个完全相同的靶，并且每个靶服从一击失活原则，击中n个靶中任一个靶的概率为。
n个靶全部被击中的概率为。
未被全部击中的概率，即存活概率为：多靶单击方程。
8.举例说明如何计算靶体积与靶分子量。
答：靶学说和击中学说可估算生物系统的靶体积和靶分子量。
由单次单击方程可得：
一个以半对数坐标绘制的单次击中曲线，v的大小等于曲线斜率。
因此，给定一定剂量，并测出相应的存活率，可求得v值。
d37小则v大，靶越大，被击中的几率越大。
进行靶体积计算时，需要给定两个条件：
1. 将辐射剂量单位换算成“击中/cm3”或“击中/克”。
2. 对发生一次击中事件所需的平均能量沉积值作出估计。
平均能量沉积值通常为50-200ev. 以60ev为例。
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