Halbwertsschichtdicke

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Die Halbwertsschichtdicke (engl. half-layer value HVL) bezeichnet diejenige Dicke eines Materials, die notwendig ist, um die Intensität der einfallenden Strahlung um 50% zu reduzieren. Die HVL ist abhängig von den Eigenschaften des Materials sowie der Art und Energie der Strahlung.

Darstellung der Intensität eines Röntgenstrahls der vier Halbwertsschichtdicken durchläuft. Das Invers der Potenz der jeweiligen Halbwertsschichtdicke ergibt die dahinter übrig gebliebene Intensität des Strahls.

Für monoenergetische Photonenstrahlung kann zur Berechnung das Lambert-Beersche-Gesetz verwendet werden, indem für die Intensität die Dosisleistung eingesetzt wird:

I(d) = I_0 \cdot \exp (-\mu \cdot d)

I_0/2 = I_0 \cdot \exp (-\mu \cdot d_{1/2})

-\ln(1/2) = \mu \cdot d_{1/2}

d_{1/2} = \ln(2) / \mu

Nachfolgend eine Tabelle mit Halbwertsschichtdicken verschiedener Materialien in Abhängigkeit der Photonenenergie.

Energie in keVHVL in Luft / mHVL in Wasser / mmHVL in Aluminium / mmHVL in Blei / mm
4022264,50,05
1253844231,1
500627230,53,9
100084108428,7
60002132519814,1
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