Радиоактивная активность и беккерель
Радиоактивная активность показывает число ядерный распад в единицу времени. SI единица — беккерель: 1 Бк=1 распад s⁻¹. Деятельность описывает трансформации в источник и сама по себе не равна скорость счета детектора, поглощенная доза или биологический риск.
A=λN
Для N радиоактивные ядра и константа распада λ: A=λN. Большая λ означает более высокую вероятность распад на ядро в единицу времени и обычно короткую период полураспада.
Долгоживущий нуклид всё равно может иметь большую общая активность при огромном N.
Смысл Бк
1 МБк означает в среднем 10⁶ ядерные превращения за секунду.
События случайны, поэтому в коротких интервалах реальное число имеет значение флуктуирует.
Результат
Результат: Бк
Деятельность и скорость счета
Детектор регистрирует лишь часть событий из-за телесный угол, внутренняя эффективность, поглощение, ветвление и мертвое время.
В простой схеме C≈εA; равенство C=A не является определением.
Деятельность и доза
Два источника с одинаковым Бк могут испускать разные частицы и энергии и иметь разную геометрия экспозиции.
Поглощенная доза измеряют в серый, взвешенный биологический эффект — в зиверт. Бк, Гай и Св — разные величины.
Изменение со временем
Для закрытый одиночный радионуклид: A(t)=A₀e^(−λt). Через одну период полураспада остаётся A₀/2.
Цепи распада из-за наращивание дочери могут иметь более сложную общая активность.
Конкретная деятельность
Конкретная деятельность — активность на массу; она сильно зависит от период полураспада и изотопный состав.
Короткоживущий чистый радионуклид обычно имеет намного большую конкретная деятельность, чем та же масса очень долгоживущий изотоп.
Измерение
Нужно учитывать фон, мертвое время и калибровка. Подсчет неопределенности часто приблизительно Пуассон для независимых события.
Падение скорость счета не доказывает распад, если изменились геометрия, экранирование или настройки детектора.
Источник, детектор и доза
Деятельность — собственность источника. Детектор добавляет геометрия и эффективность, а доза требует ещё перенос радиации и поглощение энергии в цель. Эти уровни нельзя смешивать.
Конкретная деятельность удобно сравнивает образцы по массе, но не определяет, какая доля излучаемая энергия достигнет конкретного объекта.
Разобранный пример
800 Бк
После 2 период полураспада.
Решение
200 Бк.
2,5 МБк
Распад/s?
Решение
2,5×10⁶ в среднем.
A=λN
λ=2×10⁻⁵ s⁻¹,N=3×10⁸.
Решение
6×10³ Бк.