becquerel

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

A becquerel (jele: Bq) ('be-kə-rel) a radioaktivitás SI származtatott egysége. Definíció szerint egy becquerel az aktivitása annak a radioaktív anyagnak, amelyben másodpercenként egy atommag bomlik el. A becquerel tehát egyenértékű az inverz másodperccel: s−1. A mértékegység névadója Henri Becquerel francia fizikus, aki 1903-ban megosztott Nobel-díjat kapott Pierre és Marie Curie-vel, elismerve ezzel a radioaktivitás felfedezése terén tett munkájukat.[1]

Definíció[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

1\ Bq\ =\ 1\ s^{-1}\ =\ \frac{1}{s}

A másodperc reciprokára (s−1) annak érdekében vezettek be különleges nevet, hogy azzal kifejezve a radioaktivitást elkerülhetőek legyenek a prefixumok összetévesztéséből származó potenciális veszélyek. Például, a 1 µs−1 (1 µBq) kifejezés értelmezhető úgy, mint 106 bomlás/másodperc: 1·10−6 s)−1 = 106 s−1 (azaz 106 Bq).[2] Az egyéb javasolt nevek között volt a hertz (Hz), amely akkor már a másodperc reciprokának speciális neve volt; illetve a fourier (Fr).[2] A hertz napjainkban csak periodikus jelenségek leírásakor használatos.[3]

Kapcsolata a curie-vel[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A becquerel a radioaktivitás korábban használatos nem-SI mértékegységét, a curie-t (Ci) váltotta fel, amelyet egy gramm rádium-226 aktivitása alapján definiáltak. A curie a meghatározás szerint 3,7·1010 s−1, azaz 37 GBq.[2]

A radioaktivitás mértékegységei
becquerel
(SI)
gigabecquerel curie mikrocurie
1 Bq ≡ 1 s−1 = 10−9 GBq = 2,7·10−11 Ci = 2,7·10−5 μCi
1 GBq = 109 Bq ≡ 109 s−1 = 0,027 Ci = 27 000 μCi
1 Ci = 3,7·1010 Bq = 37 GBq ≡ 3,7·1010 s−1 = 106 μCi
1 μCi = 37 000 Bq = 3,7·10−5 GBq = 10−6 Ci ≡ 3,7·104 s−1

A radioaktivitás számítása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Egy adott izotóp aktivitása a következőképpen számolható:

Aktivit \acute{a} s \left( Bq \right) =\ \frac{m}{m_a} \cdot N_A \cdot \frac{\ln(2)}{t_{1/2}}

Ahol:

Például, egy gramm kálium 0,0118 gramm kálium-40 izotópot tartalmaz (minden más izotóp stabil); amely felezési ideje 1,248·109 év, azaz 39,38·1015 másodperc; moláris tömege 39,963 g/mol; következésképpen a radioaktivitása 3,2 kBq.

Példák[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  • A természetes kálium (40K) egy tipikus emberi szervezetben másodpercenként 4000 bomlást produkál, azaz aktivitása 4 kBq.[4]
  • A hirosimai atombomba-robbantás (14 kt TNT vagy 59 TJ) becslések szerint 8·1024 Bq (8 YBq, 8 yottabecquerel) aktivitást eredményezett.[5]

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. BIPM - Becquerel. BIPM. (Hozzáférés: 2012. október 24.)
  2. ^ a b c Allisy, A. (1995), "From the curie to the becquerel", Metrologia 32 (6): 467–479, DOI 10.1088/0026-1394/31/6/006
  3. BIPM - Table 3. BIPM. (Hozzáférés: 2012. október 24.)
  4. Radioactive human body — Harvard University Natural Science Lecture Demonstrations
  5. Michael J. Kennish, Pollution Impacts on Marine Biotic Communities , CRC Press, 1998, p. 74. ISBN 978-0-8493-8428-8.

Fordítás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ez a szócikk részben vagy egészben a Becquerel című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.