เบ็กเคอเรล
หน่วยอนุพัทธ์เอสไอ · ปริมาณ: กัมมันตภาพของนิวไคลด์กัมมันตรังสี
01 · นิยาม
เบ็กเคอเรลลืมเกลือยูเรเนียมไว้ในลิ้นชักที่มีแผ่นถ่ายภาพ และอีกไม่กี่วันก็พบว่าแผ่นเหล่านั้นถูกทำให้ขุ่นมัว: สารเปล่งรังสีด้วยตัวเอง โดยไม่มีต้นกำเนิดภายนอกใด ๆ หน่วยนี้ตั้งชื่อตามความบังเอิญในปี 1896 นั้น และชื่อนี้เพิ่งเข้าสู่เอสไอในปี 1975
หนึ่งเบ็กเคอเรลคือหนึ่งการสลายต่อวินาที หน่วยนี้เล็กอย่างยิ่ง: ในร่างกายคนเกิดการสลายราวเจ็ดพันครั้งต่อวินาที ส่วนใหญ่จากโพแทสเซียม-40 และคาร์บอน-14 และนั่นคือเรื่องปกติ ไม่ใช่อันตราย เพราะความเล็กนี้เอง คำนำหน้าหน่วยจึงถูกใช้ตลอดเวลา: กิโล เมกะ จิกะ และเทระเบ็กเคอเรลเต็มไปในวงการแพทย์และอุตสาหกรรม ส่วนเบ็กเคอเรลเปล่า ๆ เหลือไว้ให้เกณฑ์อาหารและการวัดพื้นหลัง
มิติเหมือนกัน — ส่วนกลับของวินาที — แต่ความหมายต่างกัน เฮิรตซ์อธิบายวัฏจักรที่สม่ำเสมอ เบ็กเคอเรลอธิบายเหตุการณ์สุ่ม: หนึ่งร้อยการสลายต่อวินาทีไม่ได้แปลว่าหนึ่งครั้งทุกหนึ่งในร้อยของวินาที แต่แปลว่าโดยเฉลี่ยมีหนึ่งร้อยเท่านั้น เพื่อแยกทั้งสองออกจากกันนี่เอง เอสไอจึงให้ชื่อสองชื่อแก่มิติเดียวกัน
02 · การแปลงหน่วย
ใส่ค่ากัมมันตภาพ — แผ่นข้อมูลจะแปลงให้
คูรียังยืนหยัดในวงการแพทย์และอุตสาหกรรมจนถึงทุกวันนี้ แม้จะถูกถอดออกจากเอสไอในปี 1975 รัทเทอร์ฟอร์ด มาเช และเอมัน เป็นหน่วยทางประวัติศาสตร์ล้วน ๆ: ผูกอยู่กับเรเดียมหนึ่งกรัม หรือกับความเข้มข้นของเรดอนในน้ำ และหายไปพร้อมกับวิธีปฏิบัติที่ต้องใช้มัน
คูรีผูกอยู่กับเรเดียม-226 หนึ่งกรัม และค่าของมันถูกแก้ไขสามครั้ง ในปี 1953 ตัวเลขถูกตรึงไว้ที่ 3.7·10¹⁰ การสลายต่อวินาทีพอดี — เป็นตัวเลขกลม ไม่ใช่ค่าที่วัดได้ เพื่อให้ห้องปฏิบัติการเลิกเถียงกันเรื่องหลักที่สาม
| หน่วย | ชื่อ | ค่า | พบที่ใด |
|---|---|---|---|
| Bq | เบ็กเคอเรล หน่วยเอสไอ | 3.7·10⁸ | หนึ่งการสลายต่อวินาที |
| kBq | กิโลเบ็กเคอเรล | 370 000 | ต้นกำเนิดในบ้าน อาหาร |
| MBq | เมกะเบ็กเคอเรล | 370 | เวชศาสตร์นิวเคลียร์ |
| GBq | จิกะเบ็กเคอเรล | 0.37 | การบำบัด ต้นกำเนิดทางอุตสาหกรรม |
| TBq | เทระเบ็กเคอเรล | 3.7·10⁻⁴ | การตรวจสอบ การฆ่าเชื้อ |
| สลาย/นาที | การสลายต่อนาที | 2.22·10¹⁰ | สเกลของเครื่องนับในห้องปฏิบัติการ |
| Ci | คูรี — กัมมันตภาพของเรเดียมหนึ่งกรัม | 0.01 | จนถึงปี 1975 ในสหรัฐฯ ยังใช้จนทุกวันนี้ |
| mCi | มิลลิคูรี | 10 | ปริมาณรังสีทางการแพทย์ในเวชระเบียนเก่า |
| µCi | ไมโครคูรี | 10 000 | สารเตรียมในห้องปฏิบัติการ |
| Rd | รัทเทอร์ฟอร์ด — หนึ่งล้านการสลาย | 370 | ทศวรรษ 1930 ไม่ติดตลาด |
| สลาย/นาที | การสลายต่อนาที | 2.22·10¹⁰ | เครื่องนับ นับต่อนาที |
| Bq | เบ็กเคอเรล | 3.7·10⁸ | หน่วยในปัจจุบัน |
กัมมันตภาพไม่ได้บอกอะไรเกี่ยวกับอันตราย: สิ่งนั้นกำหนดโดยชนิดของรังสีและทางเข้าสู่ร่างกาย ซึ่งเป็นเรื่องของเกรย์และซีเวิร์ตแล้ว
03 · อันดับของขนาด
จากกล้วยถึงแกนเครื่องปฏิกรณ์ปริมาณสำหรับการตรวจ PET — 370 MBq
04 · เครื่องมือวัด
วัดเบ็กเคอเรลด้วยอะไร
อนุภาคทุกตัวทำให้เกิดการคายประจุในหลอด — เสียงคลิก มันนับเหตุการณ์ แต่ไม่แยกตามพลังงาน: กัมมันตภาพได้ นิวไคลด์ไม่ได้
หัววัดเจอร์เมเนียมแยกพลังงานได้ และบอกว่ามีนิวไคลด์ใดอยู่เท่าใด ซีเซียมในดินและโพแทสเซียม-40 ในอาหารวัดกันอย่างนี้
ละลายตัวอย่างในสารเรืองแสง: ตัวปล่อยบีตาอ่อนอย่างทริเทียมและคาร์บอน-14 จับด้วยวิธีอื่นไม่ได้
หัววัดล้อมต้นกำเนิดไว้ทุกด้านและนับการสลายทุกครั้ง เป็นวิธีปฐมภูมิ: ได้กัมมันตภาพโดยไม่ต้องมีต้นกำเนิดอ้างอิง อาศัยเพียงเรขาคณิตของการนับ
05 · กฎการเขียน
Bq คือกัมมันตภาพ Sv คืออันตราย
เบ็กเคอเรลนับการสลายในต้นกำเนิด ซีเวิร์ตอธิบายผลต่อคน จากปริมาณหนึ่งไปสู่อีกปริมาณหนึ่งไม่ได้ถ้าไม่รู้ชนิดของรังสี พลังงาน ระยะทาง และทางเข้าสู่ร่างกาย กัมมันตภาพเท่ากันของตัวปล่อยแอลฟาที่กลืนไปกับอาหาร กับต้นกำเนิดแกมมาหลังกำแพง ให้ผลต่างกันหลายเท่าตัว — ด้วยเหตุนี้รายงานทางรังสีทุกฉบับจึงมีตัวเลขทั้งสอง
เกณฑ์สำหรับอาหารกำหนดเป็นเบ็กเคอเรลต่อกิโลกรัม: เช่น 100 Bq/kg ของซีเซียม-137 สำหรับนม นี่คือเกณฑ์ตามกฎหมาย ไม่ใช่เส้นแบ่งอันตราย — ตั้งไว้โดยเผื่อกว้าง และการเกินเกณฑ์หมายถึงการเรียกคืนสินค้า ไม่ได้แปลว่าเป็นพิษ
06 · หน่วยข้างเคียง
เบ็กเคอเรลเปิดสามหน่วยทางรังสี: มันนับการสลาย เกรย์วัดพลังงานที่ดูดกลืน ซีเวิร์ตวัดผลทางชีวภาพ มีเพียงหน่วยแรกที่เป็นฟิสิกส์ล้วน ส่วนอีกสองหน่วยมีสัมประสิทธิ์ที่ขึ้นกับเนื้อเยื่อและชนิดของรังสี
ยิ่งครึ่งชีวิตสั้น กัมมันตภาพยิ่งสูงที่จำนวนอะตอมเท่ากัน: เทคนีเชียม-99m หนึ่งมิลลิกรัมว่องไวกว่ายูเรเนียม-238 หนึ่งมิลลิกรัมหนึ่งร้อยล้านเท่า กัมมันตภาพไม่ได้วัดว่ามีสารมากเท่าใด แต่วัดว่ามันสลายเร็วเพียงใด
07 · ภาคประวัติ
ก่อนเบ็กเคอเรล กัมมันตภาพรังสีนับกันด้วยอะไร
กัมมันตภาพของเรเดียม-226 หนึ่งกรัม ถูกถอดออกจากเอสไอ แต่ยังมีชีวิตอยู่ในวงการแพทย์และการตรวจสอบทางอุตสาหกรรม
หนึ่งล้านการสลายต่อวินาที — ความพยายามนำหน่วยฐานสิบที่สะดวกมาใช้ ไม่ติดตลาดและเลิกใช้ไปในทศวรรษ 1950
ความเข้มข้นของเรดอนในน้ำ: ใช้ในสถานพักฟื้นที่มีน้ำพุเรดอนจนถึงทศวรรษ 1970
เรื่องเรดอนในน้ำและอากาศเช่นกัน: แผนที่เรดอนเก่า ๆ ทำสเกลไว้เป็นเอมัน
หน่วยเล็กเสียจนในค่าของมัน อาหารอะไรก็ดูเป็นกัมมันตรังสีไปหมด
เบ็กเคอเรลคือหนึ่งการสลายต่อวินาที และรังสีพื้นหลังตามธรรมชาติเมื่อบอกด้วยหน่วยนี้จะให้ตัวเลขที่ดูน่าตกใจ: หินแกรนิตหนึ่งกิโลกรัมราวหนึ่งพันเบ็กเคอเรล ร่างกายคนราวเจ็ดพัน กล้วยหนึ่งลูกราวสิบห้า ไม่มีอะไรในนั้นเป็นอันตราย — ตัวเลขใหญ่เพียงเพราะหน่วยเล็กมาก นี่คือกับดักของเบ็กเคอเรล: พาดหัวว่า «พบหลายพันเบ็กเคอเรล» ไม่ได้บอกอะไรเลยตราบใดที่ยังไม่เทียบกับพื้นหลังและกับเกณฑ์มาตรฐาน
สารบัญ · ระบบหน่วยระหว่างประเทศ
แผ่นข้อมูลสำหรับทุกปริมาณ
เจ็ดหน่วยฐาน ยี่สิบสองหน่วยอนุพัทธ์ที่มีชื่อเฉพาะ และคลังของระบบที่เลิกใช้ไปแล้ว แต่ละหน่วยมีแผ่นข้อมูลของตัวเอง: นิยาม มิติ การแปลง เครื่องมือ กฎการเขียน ใน 36 ภาษา