При облучении твердого тела определенная часть общей энергии , переданная материалу, расходуется на осуществление радиационных реакций, которые могут быть использованы для определения поглощенной дозы излучения. Эта доля энергии обычно не превышает нескольких процентов от
.
В ионизационной и химической дозиметрии удалось получить такие соотношения между количеством продуктов реакций и поглощенной дозой излучения, которые являются постоянными и позволяют определять поглощенную дозу в том или ином радиационном поле без калибровки измерительной установки. Для твердотельной дозиметрии невозможно установить величины, соответствующие , или
. Это связано главным образом со следующим обстоятельством.
Вызванные радиацией процессы в твердых телах существенно зависят от реальной макро- и микроструктуры тела, так что константы реакции для различных образцов одного и того же вещества могут сильно различаться. Поэтому для твердотельной дозиметрии не удалось вывести надежные соотношения, которые соответствовали бы уравнениям других методов дозиметрии. В твердотельной дозиметрии измерительная система, состоящая из дозиметрического зонда и измерительной установки, должна быть калибрована как единое целое. При этом получается калибровочная зависимость
где обозначает среднюю дозу излучения, поглощенную в твердотельном дозиметре, a
— показание измерительной установки. Для многих твердотельных дозиметров функция (8.1) в определенном интервале значений является линейной, особенно в тех случаях, когда имеет место однородное распределение поглощенной дозы излучения в зонде. Калибровочная кривая твердотельного дозиметра может быть получена при помощи любого из соотношений – для равновесных зондов или зондов Брэгга–Грея. Материал дозиметра при этом рассматривается как облучаемое вещество, в котором методом калориметрии, ионизационной или химической дозиметрии определяется поглощенная доза излучения. Широкое применение твердотельных зондов во всех областях практической дозиметрии определяется следующими их преимуществами: малые размеры, высокая стабильность, широкий диапазон измерений, слабая зависимость от энергии, простота обработки данных.