Введение
Активность на единицу массы радионуклида – удельная активность, радиоактивность. В контексте радиоактивности, активность или общая активность (символ A) – это физическая величина, определяемая как число радиоактивных распадов в секунду, происходящих в конкретном радионуклиде. Единицей измерения активности является беккерель (символ Бк), который определяется как единица, обратная секунде (символ с⁻¹). Более старая, не относящаяся к СИ единица активности – кири (Ки), равная 3,7 радиоактивным распадам в секунду. Другой единицей активности является рэзерфорд, определяемый как 1 радиоактивный распад в секунду. Удельная активность (символ a) – это активность на единицу массы радионуклида и является физическим свойством этого радионуклида. Обычно она выражается в беккерелях на килограмм (Бк/кг), но также часто используется единица измерения – кири на грамм (Ки/г). Удельную активность не следует путать с уровнем воздействия ионизирующего излучения, а следовательно, с дозой облучения или поглощенной дозой, которые важны для оценки воздействия ионизирующего излучения на человека. Поскольку вероятность радиоактивного распада для данного радионуклида в течение заданного интервала времени фиксирована (за некоторыми незначительными исключениями, см. изменение констант распада), число распадов, происходящих за заданное время для заданной массы (и, следовательно, для определенного числа атомов) этого радионуклида, также является фиксированным (не учитывая статистические флуктуации).
specific activity radioactivity
In the context of radioactivity, activity or total activity (symbol A) is a physical quantity defined as the number of radioactive transformations per second that occur in a particular radionuclide. The unit of activity is the becquerel (symbol Bq), which is defined equivalent to reciprocal seconds (symbol s 1). The older, non SI unit of activity is the curie (Ci), which is 3.7 radioactive decay per second. Another unit of activity is the rutherford, which is defined as 1 radioactive decay per second. Specific activity (symbol a) is the activity per unit mass of a radionuclide and is a physical property of that radionuclide. It is usually given in units of becquerel per kilogram (Bq/kg), but another commonly used unit of specific activity is the curie per gram (Ci/g). The specific activity should not be confused with level of exposure to ionizing radiation and thus the exposure or absorbed dose, which is the quantity important in assessing the effects of ionizing radiation on humans. Since the probability of radioactive decay for a given radionuclide within a set time interval is fixed (with some slight exceptions, see changing decay rates), the number of decays that occur in a given time of a given mass (and hence a specific number of atoms) of that radionuclide is also a fixed (ignoring statistical fluctuations).
Пример: период полураспада Rb-87
Один грамм рубидия-87 и частота счета радиоактивности, которая, с учетом эффектов телесного угла, соответствует скорости распада 3200 распадов в секунду, соответствуют удельной активности 3,2. Атомная масса рубидия составляет 87 г/моль, следовательно, один грамм равен 1/87 моля. Подставляя значения:
Примеры
ИзотопПериод полувыведенияМасса 1 кюриСпецифическая активность (A) 1 кг 232Th 1,405 года9,1 тонны4,07 МБк (110 мКи или 4,07 Рд) 238U 4,471 года2,977 тонны12,58 МБк (340 мКи или 12,58 Рд) 235U 7,038 года463 кг79,92 МБк (2,160 мКи или 79,92 Рд) 40K 1,25 года140 кг262,7 МБк (7,1 мКи или 262,7 Рд) 129I 15,7 года5,66 кг6,66 ГБк (180 мКи или 6,66 кРд) 99Tc 211 год58 г629 ГБк (17 Ки или 629 кРд) 239Pu 24,11 года16 г2,331 ТБк (63 Ки или 2,331 МРд) 240Pu 6563 года4,4 г8,51 ТБк (230 Ки или 8,51 МРд) 14C 5730 лет0,22 г166,5 ТБк (4,5 кКи или 166,5 МРд) 226Ra 1601 год1,01 г36,63 ТБк (990 Ки или 36,63 МРд) 241Am 432,6 года0,29 г126,91 ТБк (3,43 кКи или 126,91 МРд) 238Pu 88 лет59 мг629 ТБк (17 кКи или 629 МРд) 137Cs 30,17 года12 мг3,071 ПБк (83 кКи или 3,071 ГРд) 90Sr 28,8 года7,2 мг5,143 ПБк (139 кКи или 5,143 ГРд) 241Pu 14 лет9,4 мг3,922 ПБк (106 кКи или 3,922 ГРд) 3H 12,32 года104 мкг355,977 ПБк (9,621 МКи или 355,977 ГРд) 228Ra 5,75 года3,67 мг10,101 ПБк (273 кКи или 10,101 ГРд) 60Co 1925 дней883 мкг41,884 ПБк (1,132 МКи или 41,884 ГРд) 210Po 138 дней223 мкг165,908 ПБк (4,484 МКи или 165,908 ГРд) 131I 8,02 дня8 мкг4,625 ЭБк (125 МКи или 4,625 ТРд) 123I 13 часов518 нг71,41 ЭБк (1,93 ГКи или 71,41 ТРд) 212Pb 10,64 часа719 нг51,43 ЭБк (1,39 ГКи или 51,43 ТРд)
Приложения
Специфическая активность радионуклидов особенно важна при выборе их для производства терапевтических лекарственных средств, а также для иммуноанализов или других диагностических процедур, для оценки радиоактивности в определенных средах и для ряда других биомедицинских применений.