Becquerel

Ra–226 sugárforrás, aktivitása 3300 Bq (3,3 kBq)

A becquerel (jele: Bq) ('be-kə-rel) az aktivitás származtatott SI-egysége. Definíció szerint egy becquerel az aktivitása annak a radioaktív anyagnak, amelyben másodpercenként egy atommag bomlik el. A becquerel az SI alapegységeivel kifejezve: Bq = s⁻¹. Az elnevezés Henri Becquerel francia fizikus nevéből származik, aki 1903-ban megosztott Nobel-díjat kapott Pierre és Marie Curie-vel, elismerve ezzel a radioaktivitás felfedezése terén tett munkájukat.

Definíció

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

A másodperc reciprokával megegyező dimenziójú (s⁻¹) egységre annak érdekében vezettek be különleges nevet, hogy azzal kifejezve a radioaktivitást elkerülhetőek legyenek a prefixumok összetévesztéséből származó potenciális veszélyek. Például, az 1 µs⁻¹ (1 MBq) kifejezés értelmezhető úgy, mint 10⁶ bomlás/másodperc: 1·10⁻⁶ s)⁻¹ = 10⁶ s⁻¹ (azaz 10⁶ Bq).

A napjainkban csak a periodikus jelenségek frekvenciájának a megadására használatos hertz (Hz) dimenziója szintén a másodperc reciprokával egyenlő.

Kapcsolata a curie-vel

A becquerel az aktivitás 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.

Az aktivitás 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

Az aktivitás kiszámítása

Egy adott izotóp aktivitása (A) a következőképpen számolható:

$A={\frac {m}{M}}\cdot N_{\mathrm {A} }\cdot {\frac {\ln(2)}{T_{1/2}}}$

Ahol:

• m: az izotóp tömege;
• M: az izotóp moláris tömege;
• N_A: az Avogadro-állandó;
• T_1/2: a felezési idő.

Például, egy gramm kálium 0,000118 gramm kálium-40 izotópot tartalmaz (minden más izotóp stabil); amelynek felezési ideje 1,248·10⁹ év, azaz 39,38·10¹⁵ másodperc; moláris tömege 39,964 g/mol; következésképpen az aktivitása 31 Bq.

Példák

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

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Becquerel című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.