Becquerel
Unité SI dérivée · grandeur : activité d’un radionucléide
01 · Définition
Becquerel avait laissé un sel d’uranium dans un tiroir avec des plaques photographiques et les retrouva voilées quelques jours plus tard : la substance rayonnait d’elle-même, sans aucune source extérieure. L’unité porte le nom de ce hasard de 1896, et ce nom n’est entré dans le SI qu’en 1975.
Un becquerel est une désintégration par seconde. L’unité est extrêmement petite : dans un corps humain se produisent environ sept mille désintégrations par seconde, surtout du potassium 40 et du carbone 14, et c’est la norme et non un danger. À cause de cette petitesse les préfixes servent sans cesse : kilo-, méga-, giga- et térabecquerels remplissent la médecine et l’industrie, tandis que le becquerel nu reste aux normes alimentaires et aux mesures du fond.
La dimension est la même — la seconde inverse — mais le sens diffère. Le hertz décrit des cycles réguliers, le becquerel des événements aléatoires : cent désintégrations par seconde ne signifient pas une toutes les centièmes de seconde, seulement qu’il y en a cent en moyenne. C’est précisément pour les distinguer que le SI a donné deux noms à une même dimension.
02 · Conversion
Saisissez une activité — la fiche la convertira
Le curie tient bon en médecine et dans l’industrie jusqu’à aujourd’hui, bien qu’il ait été retiré du SI en 1975. Le rutherford, le mache et l’eman sont entièrement historiques : ils étaient liés soit à un gramme de radium, soit à la concentration du radon dans l’eau, et ils ont disparu avec les pratiques qui les réclamaient.
Le curie était rattaché à un gramme de radium 226, et sa valeur fut révisée trois fois. En 1953 le nombre fut fixé à exactement 3,7·10¹⁰ désintégrations par seconde — un chiffre rond et non mesuré, pour que les laboratoires cessent de disputer la troisième décimale.
| Unité | Nom | Valeur | Où on la rencontre |
|---|---|---|---|
| Bq | becquerel, unité du SI | 3,7·10⁸ | une désintégration par seconde |
| kBq | kilobecquerel | 370 000 | sources domestiques, aliments |
| MBq | mégabecquerel | 370 | médecine nucléaire |
| GBq | gigabecquerel | 0,37 | thérapie, sources industrielles |
| TBq | térabecquerel | 3,7·10⁻⁴ | contrôle des défauts, stérilisation |
| dés./min | désintégrations par minute | 2,22·10¹⁰ | l’échelle des compteurs de laboratoire |
| Ci | curie — l’activité d’un gramme de radium | 0,01 | jusqu’en 1975, encore aux États-Unis |
| mCi | millicurie | 10 | doses médicales dans les vieux dossiers |
| µCi | microcurie | 10 000 | préparations de laboratoire |
| Rd | rutherford — un million de désintégrations | 370 | les années trente, sans succès |
| dés./min | désintégrations par minute | 2,22·10¹⁰ | les compteurs comptent par minute |
| Bq | becquerel | 3,7·10⁸ | l’unité actuelle |
L’activité ne dit rien du danger : celui-ci est fixé par le type de rayonnement et la voie d’entrée dans l’organisme, et cela relève déjà du gray et du sievert.
03 · Ordres de grandeur
de la banane au cœur de réacteurDose pour un examen TEP — 370 MBq
04 · Instruments de mesure
Avec quoi mesure-t-on les becquerels
Chaque particule provoque une décharge dans le tube — un clic. Il compte les événements mais ne les distingue pas par l’énergie : l’activité oui, le nucléide non.
Un détecteur au germanium distingue les énergies et détermine quel nucléide est présent et en quelle quantité. C’est ainsi qu’on mesure le césium dans le sol et le potassium 40 dans les aliments.
L’échantillon est dissous dans un scintillateur : les émetteurs bêta faibles comme le tritium et le carbone 14 ne se laissent pas attraper autrement.
Le détecteur entoure la source de tous les côtés et compte chaque désintégration. La méthode primaire : l’activité s’obtient sans source de référence, à partir de la seule géométrie de comptage.
05 · Règles d’écriture
Bq c’est l’activité, Sv le danger
Les becquerels comptent les désintégrations dans une source, les sieverts décrivent l’effet sur l’homme. On ne passe pas de l’un à l’autre sans connaître le type de rayonnement, l’énergie, la distance et la voie d’entrée dans l’organisme. La même activité d’un émetteur alpha avalé avec la nourriture et d’une source gamma derrière un mur diffèrent en conséquence de plusieurs ordres de grandeur — c’est pourquoi tout rapport de radioprotection porte les deux chiffres.
Les normes alimentaires se donnent en becquerels par kilogramme : 100 Bq/kg de césium 137 pour le lait, par exemple. C’est un seuil légal et non une frontière du danger — il est posé avec une large marge, et le dépasser signifie le retrait du produit, pas du poison.
06 · Unités voisines
Le becquerel ouvre le trio radiologique : il compte les désintégrations, le gray mesure l’énergie absorbée, le sievert l’effet biologique. Seul le premier est purement physique ; les deux autres portent des coefficients qui dépendent du tissu et du type de rayonnement.
désintégrations / s
J / kg
J / kg
Plus la période est courte, plus l’activité est élevée à nombre d’atomes égal : un milligramme de technétium 99m est cent millions de fois plus actif qu’un milligramme d’uranium 238. L’activité mesure non pas la quantité de matière mais la vitesse à laquelle elle se défait.
07 · Section historique
En quoi comptait-on la radioactivité avant le becquerel
L’activité d’un gramme de radium 226. Retiré du SI, mais bien vivant en médecine et dans le contrôle industriel.
Un million de désintégrations par seconde — une tentative d’introduire une unité décimale commode. Elle n’a pas pris et est sortie d’usage dans les années 1950.
La concentration du radon dans l’eau : employée dans les stations thermales à sources radonifères jusque dans les années 1970.
À propos du radon lui aussi, dans l’eau et dans l’air : les vieilles cartes du radon sont graduées en emans.
L’unité est si petite que dans ses valeurs tout aliment paraît radioactif
Le becquerel, c’est une désintégration par seconde, et le fond naturel donne dans ces unités des chiffres impressionnants : un kilogramme de granit, environ mille becquerels ; un corps humain, quelque sept mille ; une banane, une quinzaine. Rien de tout cela n’est dangereux — les nombres ne sont grands que parce que l’unité est minuscule. C’est là le piège du becquerel : un titre annonçant « des milliers de becquerels détectés » ne dit rien tant qu’on ne le compare pas au fond et aux normes.
Catalogue · Système international d’unités
Une fiche pour chaque grandeur
Sept unités de base, vingt-deux unités dérivées portant un nom propre et les archives des systèmes tombés en désuétude. Chacune a sa fiche : définition, dimension, conversion, appareils, règles d’écriture. En 14 langues.