Radioaktiv Aktivitéit a Becquerel

Radioaktiv Aktivitéit seet, wéi vill Kärtransformatioune pro Zäiteenheet stattfannen. D’SI-Eenheet ass de Becquerel: 1 Bq = 1 Transformatioun pro Sekonn. Aktivitéit ass eng Eegenschaft vun der Quell a net dat selwecht wéi Detekterzuelrate, absorbéiert Dosis oder biologeschen Effekt.

Aktivitéit ass eng Zerfallsrate

Wann N instabil Kären do sinn an all Kär d’Zerfallskonstant λ huet, ass déi erwaart Aktivitéit A = λN. Well N exponentiell ofhëlt, geet A mam selwechte Faktor erof.

λ huet d’Eenheet s⁻¹ a steet mat der Hallefzäit iwwer λ = ln 2 / T½ a Verbindung. Bei der selwechter Kärzuel huet en Isotop mat kuerzer Hallefzäit eng méi grouss Aktivitéit, well d’Zerfallswahrscheinlechkeet pro Zäit méi grouss ass.

Aktivitéitsrechner

AktivitéitZäitT½
λ huet d’Eenheet s⁻¹ a steet mat der Hallefzäit iwwer λ = ln 2 / T½ a Verbindung. Bei der selwechter Kärzuel huet en Isotop mat kuerzer Hallefzäit eng méi grouss Aktivitéit, well d’Zerfallswahrscheinlechkeet pro Zäit méi grouss ass.

De Becquerel zielt Transformatiounen, net Energie

E Becquerel ass eng Frequenz vu Kärtransformatiounen. 10 kBq bedeiten 10 000 Transformatiounen pro Sekonn am Erwaardungswäert. D’Eenheet seet net, wéi vill Energie eng Emissioun dréit oder wéi eng Stralungsart entsteet.

Zwou Quelle mat der selwechter Aktivitéit kënnen dofir radiologesch ganz ënnerschiddlech sinn. Zuel vun Transformatiounen, Energieoflagerung a biologesch Wierkung mussen getrennt gehale ginn.

Aktivitéit an Detekterzuelrate sinn net dat selwecht

En Detekter registréiert nëmmen en Deel vun den Emissiounen. Geometrie a Raumwénkel, Absorptioun tëscht Quell an Detekter, Detektereffizienz an elektronesch Schwellwäerter beaflossen d’Zuelrate. Hannergrond füügt Evenementer bäi, déi net vun der Quell kommen.

Eng gemooss Zuelrate muss mat engem Detektiounsmodell korrigéiert ginn, éier se als Aktivitéit interpretéiert gëtt. Och en ideale klengen Detekter gesäit net all Emissioun aus enger Quell.

QuellDetekternëmmen eng Fraktioun erreecht den Detekter
En Detekter registréiert nëmmen en Deel vun den Emissiounen. Geometrie a Raumwénkel, Absorptioun tëscht Quell an Detekter, Detektereffizienz an elektronesch Schwellwäerter beaflossen d’Zuelrate. Hannergrond füügt Evenementer bäi, déi net vun der Quell kommen.

Aktivitéit, Dosis a biologesch Wierkung

Aktivitéit beschreift d’Quell. Absorbéiert Dosis beschreift ofgelagert Energie pro Mass am Material. Aner radiologesch Gréisste berücksichtegen Stralungsart a Gewësssensibilitéit. Et gëtt also keng universell Ëmrechnung vu Bq an Dosis.

Och d’Zäit spillt eng Roll: beim Zerfall gëllt A(t)=A₀e−λt. Bei enger Mëschung vu Radionukliden ass d’Gesamtaktivitéit d’Zomm vun den Aktivitéite vun de Komponenten.

Gerechent Beispiller

1. A = λN berechnen

Léisung

Fir N = 1,0 × 10⁹ Kären an λ = 1,0 × 10⁻⁴ s⁻¹ ass A = 1,0 × 10⁵ Bq = 100 kBq.

2. Aktivitéit no enger Hallefzäit

Léisung

No enger Hallefzäit ass N halbéiert. Well A=λN, ass och d’Aktivitéit A₀/2.

3. Aktivitéit vun Zuelen trennen

Léisung

Eng Quell mat 10 kBq garantéiert net 10 000 Zuelen/s. D’gemooss Rate kann duerch Raumwénkel, Absorptioun an Detektereffizienz méi kleng sinn an Hannergrond enthalen.