Becquerel
Származtatott SI-egység · mennyiség: egy radionuklid aktivitása
01 · Meghatározás
Becquerel egy uránsót felejtett a fényképlemezek fiókjában, és néhány nap múlva fátyolosnak találta őket: az anyag magától sugárzott, minden külső forrás nélkül. Az egység erről az 1896-os véletlenről kapta a nevét, és a név csak 1975-ben került be az SI-be.
Egy becquerel egy bomlás másodpercenként. Az egység rendkívül kicsi: egy emberi testben másodpercenként mintegy hétezer bomlás megy végbe, főként kálium-40-ből és szén-14-ből, és ez a norma, nem veszély. E kicsiség miatt az előtagok állandó használatban vannak: a kilo-, mega-, giga- és terabecquerel megtölti az orvoslást és az ipart, míg a puszta becquerel az élelmiszeres előírásoknak és a háttérméréseknek marad.
A dimenzió ugyanaz — reciprok másodperc —, de az értelme más. A hertz szabályos ciklusokat ír le, a becquerel véletlen eseményeket: száz bomlás másodpercenként nem azt jelenti, hogy századmásodpercenként egy, csak azt, hogy átlagosan száz. Épp azért, hogy a kettőt el lehessen különíteni, adott az SI ugyanannak a dimenziónak két nevet.
02 · Átszámítás
Adjon meg egy aktivitást — a lap átváltja
A curie mindmáig tartja magát az orvoslásban és az iparban, jóllehet 1975-ben kivették az SI-ből. A rutherford, a mache és az eman teljesen történeti: vagy egy gramm rádiumhoz, vagy a víz radontartalmához voltak kötve, és eltűntek azokkal a gyakorlatokkal együtt, amelyek igényelték őket.
A curie egy gramm rádium-226-hoz volt kötve, és értékét háromszor pontosították. 1953-ban a számot pontosan 3,7·10¹⁰ bomlás/másodpercben rögzítették — kerek, nem mért szám, hogy a laboratóriumok abbahagyják a vitát a harmadik jegyről.
| Egység | Név | Érték | Hol fordul elő |
|---|---|---|---|
| Bq | becquerel, SI-egység | 3,7·10⁸ | egy bomlás másodpercenként |
| kBq | kilobecquerel | 370 000 | otthoni források, élelmiszerek |
| MBq | megabecquerel | 370 | nukleáris orvoslás |
| GBq | gigabecquerel | 0,37 | terápia, ipari források |
| TBq | terabecquerel | 3,7·10⁻⁴ | vizsgálat, sterilezés |
| bomlás/perc | bomlás percenként | 2,22·10¹⁰ | a laboratóriumi számlálók skálája |
| Ci | curie — egy gramm rádium aktivitása | 0,01 | 1975-ig, az USA-ban máig |
| mCi | millicurie | 10 | orvosi adagok régi kartonokon |
| µCi | mikrocurie | 10 000 | laboratóriumi készítmények |
| Rd | rutherford — egymillió bomlás | 370 | a harmincas évek, nem terjedt el |
| bomlás/perc | bomlás percenként | 2,22·10¹⁰ | a számlálók percenként számolnak |
| Bq | becquerel | 3,7·10⁸ | a mai egység |
Az aktivitás semmit sem mond a veszélyről: azt a sugárzás fajtája és a szervezetbe jutás útja szabja meg, és ez már a gray és a sievert dolga.
03 · Nagyságrendek
a banántól a reaktorzónáigPET-vizsgálat adagja — 370 MBq
04 · Mérőeszközök
Mivel mérik a becquerelt
Minden részecske kisülést vált ki a csőben — egy kattanást. Eseményeket számol, de energia szerint nem különbözteti meg őket: aktivitás igen, nuklid nem.
A germániumdetektor megkülönbözteti az energiákat, és megállapítja, melyik nuklid van jelen és mennyi. Így mérik a céziumot a talajban és a kálium-40-et az élelmiszerekben.
A mintát szcintillátorban oldják fel: a gyenge béta-sugárzókat, mint a trícium és a szén-14, másképp nem lehet elkapni.
A detektor minden oldalról körülveszi a forrást, és minden bomlást megszámol. Az elsődleges módszer: az aktivitás referenciaforrás nélkül, pusztán a számlálási geometriából adódik.
05 · Írásszabályok
A Bq aktivitás, az Sv veszély
A becquerel bomlásokat számol egy forrásban, a sievert az emberre gyakorolt hatást írja le. Az egyikből nem jutunk el a másikhoz a sugárzás fajtájának, energiájának, a távolságnak és a szervezetbe jutás útjának ismerete nélkül. Ugyanaz az aktivitás egy étellel lenyelt alfa-sugárzó és egy fal mögötti gamma-forrás esetén következményeiben nagyságrendekkel különbözik — ezért visel minden sugárvédelmi jelentés mindkét számot.
Az élelmiszer-előírásokat becquerel per kilogrammban adják meg: például 100 Bq/kg cézium-137 a tejre. Ez jogi küszöb, nem a veszély határa — széles ráhagyással állapítják meg, és túllépése a termék visszahívását jelenti, nem azt, hogy méreg.
06 · Szomszédos egységek
A becquerel nyitja a sugárzási hármast: ő számolja a bomlásokat, a gray az elnyelt energiát méri, a sievert a biológiai hatást. Csak az első tisztán fizikai; a másik kettő olyan tényezőket hordoz, amelyek a szövettől és a sugárzás fajtájától függenek.
Minél rövidebb a felezési idő, annál nagyobb az aktivitás azonos atomszám mellett: egy milligramm technécium-99m százmilliószor aktívabb, mint egy milligramm urán-238. Az aktivitás nem azt méri, mennyi anyag van, hanem azt, milyen gyorsan esik szét.
07 · Történeti rész
Miben számolták a radioaktivitást a becquerel előtt
Egy gramm rádium-226 aktivitása. Kivették az SI-ből, de él az orvoslásban és az ipari vizsgálatban.
Egymillió bomlás másodpercenként — kísérlet egy kényelmes tizedes egység bevezetésére. Nem terjedt el, és az ötvenes években kiment a használatból.
A víz radontartalma: radonforrásos fürdőhelyeken egészen a hetvenes évekig használták.
Szintén a víz és a levegő radonjáról: a régi radontérképek emanban vannak beosztva.
Az egység olyan kicsi, hogy az értékeiben bármely élelmiszer radioaktívnak látszik
A becquerel egy bomlás másodpercenként, és a természetes háttér ezekben az egységekben tekintélyes számokat ad: egy kilogramm gránit körülbelül ezer becquerel, egy emberi test hétezer körül, egy banán tizenöt. Ebből semmi sem veszélyes — a számok csak azért nagyok, mert az egység elenyészően kicsi. Ebben rejlik a becquerel csapdája: egy «több ezer becquerelt találtak» című hír semmit sem mond, amíg nem vetjük össze a háttérrel és az előírásokkal.
Katalógus · Nemzetközi Mértékegységrendszer
Minden mennyiségnek egy adatlap
Hét alapegység, huszonkét saját nevű származtatott és a használatból kiment rendszerek archívuma. Mindegyiknek megvan a maga lapja: meghatározás, dimenzió, átváltás, műszerek, írásszabályok. 36 nyelven.