बेकरल
SI व्युत्पन्न इकाई · राशि: रेडियोन्यूक्लाइड की सक्रियता
01 · परिभाषा
बेकरल ने यूरेनियम का लवण फ़ोटो प्लेटों वाली दराज़ में भूल छोड़ा और कुछ दिन बाद उन्हें धुँधला पाया: पदार्थ बिना किसी बाहरी स्रोत के स्वयं विकिरण कर रहा था। इकाई का नाम 1896 के उसी संयोग पर पड़ा, और यह नाम SI में केवल 1975 में आया।
एक बेकरल प्रति सेकंड एक क्षय है। इकाई बेहद छोटी है: मानव शरीर में प्रति सेकंड लगभग सात हज़ार क्षय होते हैं, अधिकतर पोटैशियम-40 और कार्बन-14 से, और यह सामान्य है, ख़तरा नहीं। इसी छोटेपन के कारण उपसर्ग लगातार चलते हैं: किलो-, मेगा-, गीगा- और टेराबेकरल चिकित्सा और उद्योग को भरते हैं, जबकि नंगा बेकरल खाद्य मानकों और पृष्ठभूमि मापन के लिए बचा रहता है।
विमा एक ही है — सेकंड का व्युत्क्रम — पर अर्थ अलग। हर्ट्ज़ नियमित चक्रों का वर्णन करता है, बेकरल यादृच्छिक घटनाओं का: प्रति सेकंड सौ क्षय का अर्थ यह नहीं कि हर सौवें सेकंड में एक, बल्कि केवल यह कि औसतन सौ होते हैं। ठीक इन्हें अलग रखने के लिए SI ने एक ही विमा को दो नाम दिए।
02 · रूपांतरण
सक्रियता डालिए — पर्चा उसे बदल देगा
क्यूरी आज भी चिकित्सा और उद्योग में टिका है, यद्यपि 1975 में उसे SI से हटा दिया गया। रदरफोर्ड, माखे और एमान पूरी तरह ऐतिहासिक हैं: वे या तो एक ग्राम रेडियम से बँधे थे या पानी में रेडॉन की सांद्रता से, और उन प्रथाओं के साथ ही लुप्त हो गए जिन्हें उनकी ज़रूरत थी।
क्यूरी एक ग्राम रेडियम-226 से बँधा था, और उसका मान तीन बार सुधारा गया। 1953 में अंक ठीक 3.7·10¹⁰ क्षय प्रति सेकंड पर तय कर दिया गया — गोल अंक, मापा हुआ नहीं, ताकि प्रयोगशालाएँ तीसरे अंक पर झगड़ना बंद करें।
| इकाई | नाम | मान | कहाँ मिलता है |
|---|---|---|---|
| Bq | बेकरल, SI इकाई | 3.7·10⁸ | प्रति सेकंड एक क्षय |
| kBq | किलोबेकरल | 370 000 | घरेलू स्रोत, खाद्य |
| MBq | मेगाबेकरल | 370 | नाभिकीय चिकित्सा |
| GBq | गीगाबेकरल | 0.37 | चिकित्सा, औद्योगिक स्रोत |
| TBq | टेराबेकरल | 3.7·10⁻⁴ | दोष-परीक्षण, रोगाणुनाशन |
| क्षय/मिनट | प्रति मिनट क्षय | 2.22·10¹⁰ | प्रयोगशाला गणकों का पैमाना |
| Ci | क्यूरी — एक ग्राम रेडियम की सक्रियता | 0.01 | 1975 तक, अमेरिका में आज भी |
| mCi | मिलीक्यूरी | 10 | पुराने अभिलेखों में चिकित्सा मात्राएँ |
| µCi | माइक्रोक्यूरी | 10 000 | प्रयोगशाला निर्मितियाँ |
| Rd | रदरफोर्ड — दस लाख क्षय | 370 | तीस का दशक, जमी नहीं |
| क्षय/मिनट | प्रति मिनट क्षय | 2.22·10¹⁰ | गणक प्रति मिनट गिनते हैं |
| Bq | बैकेरल | 3.7·10⁸ | आज की इकाई |
सक्रियता ख़तरे के बारे में कुछ नहीं कहती: उसे विकिरण का प्रकार और शरीर में प्रवेश का मार्ग तय करते हैं, और वह पहले ही ग्रे और सीवर्ट का विषय है।
03 · परिमाण की कोटियाँ
केले से रिएक्टर के क्रोड तकPET जाँच की मात्रा — 370 MBq
04 · मापक यंत्र
बेकरल किससे मापे जाते हैं
हर कण नली में एक विसर्जन पैदा करता है — एक क्लिक। वह घटनाएँ गिनता है, पर उन्हें ऊर्जा से अलग नहीं करता: सक्रियता हाँ, न्यूक्लाइड नहीं।
जर्मेनियम संसूचक ऊर्जाएँ अलग करता है और बताता है कि कौन-सा न्यूक्लाइड है और कितना। मिट्टी में सीज़ियम और भोजन में पोटैशियम-40 इसी तरह मापे जाते हैं।
नमूना सिंटिलेटर में घोला जाता है: ट्राइटियम और कार्बन-14 जैसे कमज़ोर बीटा उत्सर्जक और किसी तरह पकड़ में नहीं आते।
संसूचक स्रोत को हर ओर से घेरता है और हर क्षय गिनता है। प्राथमिक विधि: सक्रियता बिना किसी संदर्भ स्रोत के, केवल गणना की ज्यामिति से निकलती है।
05 · लेखन नियम
Bq सक्रियता है, Sv ख़तरा
बेकरल स्रोत में क्षय गिनता है, सीवर्ट मनुष्य पर पड़ने वाले असर का वर्णन करता है। विकिरण का प्रकार, ऊर्जा, दूरी और शरीर में प्रवेश का मार्ग जाने बिना एक से दूसरी राशि तक नहीं पहुँचा जा सकता। भोजन के साथ निगले गए अल्फा उत्सर्जक और दीवार के पीछे रखे गामा स्रोत की समान सक्रियता परिणाम में कई गुना भिन्न होती है — इसीलिए हर विकिरण रिपोर्ट में दोनों अंक होते हैं।
खाद्य मानक बेकरल प्रति किलोग्राम में दिए जाते हैं: जैसे दूध के लिए सीज़ियम-137 का 100 Bq/kg। यह क़ानूनी सीमा है, ख़तरे की रेखा नहीं — इसे चौड़े अंतर के साथ रखा जाता है, और इसका उल्लंघन उत्पाद की वापसी का अर्थ रखता है, यह नहीं कि वह ज़हर है।
06 · पड़ोसी इकाइयाँ
बेकरल विकिरण-त्रयी खोलता है: वह क्षय गिनता है, ग्रे अवशोषित ऊर्जा मापता है, सीवर्ट जैविक प्रभाव। केवल पहला विशुद्ध भौतिक है; शेष दो में ऊतक और विकिरण के प्रकार पर निर्भर गुणांक होते हैं।
क्षय / s
J / kg
J / kg
अर्धायु जितनी छोटी, उतनी ही ऊँची सक्रियता उतने ही परमाणुओं पर: एक मिलीग्राम टेक्नीशियम-99m एक मिलीग्राम यूरेनियम-238 से दस करोड़ गुना अधिक सक्रिय है। सक्रियता यह नहीं मापती कि पदार्थ कितना है, बल्कि यह कि वह कितनी तेज़ी से बिखरता है।
07 · ऐतिहासिक भाग
बेकरल से पहले रेडियोधर्मिता किससे गिनी जाती थी
एक ग्राम रेडियम-226 की सक्रियता। SI से हटाई गई, पर चिकित्सा और औद्योगिक दोष-परीक्षण में जीवित है।
प्रति सेकंड दस लाख क्षय — एक सुविधाजनक दशमलव इकाई लाने का प्रयास। जमी नहीं और पचास के दशक में चलन से बाहर हो गई।
पानी में रेडॉन की सांद्रता: रेडॉन-स्रोत वाले स्वास्थ्य-स्थलों में सत्तर के दशक तक प्रयुक्त।
यह भी पानी और हवा में रेडॉन के बारे में: पुराने रेडॉन मानचित्र एमान में अंकित हैं।
इकाई इतनी छोटी है कि उसके मानों में कोई भी भोजन रेडियोधर्मी दिखता है
बेकरल प्रति सेकंड एक क्षय है, और प्राकृतिक पृष्ठभूमि इन इकाइयों में प्रभावशाली अंक देती है: एक किलोग्राम ग्रेनाइट लगभग एक हज़ार बेकरल, मानव शरीर करीब सात हज़ार, एक केला पंद्रह के आसपास। इनमें से कुछ भी ख़तरनाक नहीं — अंक केवल इसलिए बड़े हैं कि इकाई अत्यंत छोटी है। यहीं बेकरल का जाल है: «हज़ारों बेकरल मिले» जैसी सुर्खी तब तक कुछ नहीं कहती जब तक उसे पृष्ठभूमि और मानकों से न मिलाया जाए।
सूची · अंतरराष्ट्रीय इकाई प्रणाली
हर राशि के लिए एक पत्रक
सात मूल इकाइयाँ, अपने नाम वाली बाईस व्युत्पन्न इकाइयाँ और उन प्रणालियों का संग्रह जो चलन से बाहर हो गईं। हर एक का अपना पर्चा है: परिभाषा, विमा, बदलाव, यंत्र, लिखने के नियम। 36 भाषाओं में।