1. Единицы радиоактивности. Удельная, поверхностная и объемная активность. Методики их расчета
радиоактивный ядро атомный распад
Количество радионуклида выражается обычно не в массовых единицах, а в количестве радиоактивных превращений в единицу времени.
Таким образом, активность А некоторого количества радионуклида – это частное от деления dN0 на dt, где dN0 – число спонтанных ядерных превращений в этом количестве вещества за интервал времени dt:
A = dN0 / dt.
В СИ единицей активности является беккерель (Бк) – активность радионуклида в источнике (образце, пробе), если в нем происходит одно радиоактивное превращение в секунду. Производные единицы:
килобеккерель (1 кБк = 10 3 Бк),
мегабеккерель (1 Мбк = 10 6 Бк).
Внесистемная единица активности – кюри (Ки) – активность радионуклида, в котором происходит 3,7 * 10 10 радиоактивных превращений за 1 с. Широко применяются производные единицы:
нанокюри (1 нКи = 10 - 9 Ки),
микрокюри (1 мкКи = 10 - 6 Ки),
милликюри (1 мКи = 10 - 3 Ки).
Единицы активности кюри и беккерель связаны между собой следующим образом:
1 Ки = 3,7 * 10 10 Бк,
1 Бк = 2,7 * 10 - 11 Ки.
Применяются единицы удельной активности А уд – Бк/кг и Ки/кг и объемной активности А об - Бк/м3 и Ки/м3. Они выражают количество радионуклида в единице массы или объема вещества. Для оценки количества радионуклидов на единице площади пользуются поверхностной активностью А пов (или плотностью загрязнения), которая выражается в Бк/м 2, кБк/м 2, Ки/км 2.
Между активностью 1 г радионуклида и периодом его полураспада существует тесная связь (определенную роль здесь играет и массовое число радионуклида): чем меньше период полураспада 1 г чистого радионуклида, тем выше его активность:
А с = 1,16 * 10 20 / А * Т,
где А – массовое число радионуклида, Т - период полураспада в часах, А с – активность 1 г.
Так, активность 1 г:
238 U - 1,23 * 10 4 Бк (3,3 * 10 - 7 Ки);
226 Ra - 3,7 * 10 10 Бк (1 Ки);
137 Cs - 3,22 * 10 12 Бк (87 Ки).
Размещено на Allbest.ru