Bahasa MelayuMS⌄
Aktiviti radioaktif dan becquerel
Aktiviti radioaktif ialah kadar transformasi nuklear dalam sampel, bukannya jumlah tenaga atau dos yang diterima oleh badan. Hubungan A=λN mengaitkan bilangan nukleus tidak stabil dengan kebarangkalian pereputannya. Unit becquerel sangat langsung: 1 Bq bersamaan satu transformasi nuklear sesaat.
Daripada bilangan nukleus kepada aktiviti
Jika setiap nukleus mempunyai pemalar pereputan λ, maka A=λN. Apabila N berkurang, A berkurang dengan faktor yang sama: A(t)=A₀e^{-λt}. Oleh itu aktiviti mempunyai separuh hayat yang sama dengan populasi induk.
Hubungan λ=ln2/T½ menerangkan mengapa isotop yang pendek hayatnya lebih aktif bagi setiap nukleus. Namun nilai Bq sahaja tidak menyatakan jenis sinaran, tenaga setiap pelepasan atau bagaimana tenaga diserap oleh tisu.
Daripada separuh hayat kepada aktiviti
Becquerel bukan dos
Becquerel mengira transformasi sesaat. Gray mengukur tenaga terserap per unit jisim, sementara sievert memasukkan pemberat jenis sinaran dan kepekaan tisu. Dua sumber dengan aktiviti sama boleh memberikan dos yang sangat berbeza bergantung pada tenaga, jarak, perisai dan laluan pendedahan.
Kadar kiraan pengesan juga tidak semestinya sama dengan aktiviti sebenar. Kecekapan pengesan, geometri, penyerapan sendiri dan masa mati menentukan pecahan pelepasan yang direkodkan. Latar belakang perlu diukur dan ditolak.
Statistik kiraan
Pereputan individu rawak, maka bilangan denyutan dalam selang pendek berubah-ubah. Untuk peristiwa bebas, sisihan piawai kira-kira √N. Mengumpul lebih banyak peristiwa menurunkan ketidakpastian relatif seperti 1/√N.
Inilah sebab pengesan tidak menunjukkan nombor sama setiap saat walaupun sumber stabil. Pengukuran baik memerlukan masa kiraan mencukupi, anggaran latar belakang dan pembetulan masa mati pada kadar tinggi.
Aktiviti tentu dan jisim
Aktiviti tentu ialah aktiviti per unit jisim. Isotop separuh hayat pendek lazimnya mempunyai aktiviti tentu lebih tinggi. Untuk menukar jisim kepada bilangan nukleus gunakan jisim molar dan pemalar Avogadro, kemudian A=λN.
Bagi isotop pendek hayat, masa rujukan mesti dilaporkan kerana aktiviti boleh berubah ketara antara penyediaan dan pengukuran. Makmal biasanya membetulkan aktiviti kepada tarikh dan waktu yang dinyatakan.
Contoh berjawab
Daripada T½ kepada λ
Penyelesaian
λ=ln2/T½; separuh hayat lebih pendek bermakna λ lebih besar.
Bq kepada bilangan pereputan
Penyelesaian
500 Bq bermaksud purata 500 transformasi sesaat, kira-kira 30000 seminit jika aktiviti hampir malar.
Mengapa kadar kiraan lebih rendah?
Penyelesaian
Pengesan tidak mempunyai kecekapan dan liputan geometri 100%, dan terdapat penyerapan sendiri, masa mati serta latar belakang.