Величины, характеризующие радиоактивность, и единицы их измерения

а. Активность препарата А определяется числом распадов в единицу времени. Если препарат содержит ядра одного сорта, то (17.17)

Здесь – начальная активность препарата.

Если препарат представляет собой смесь изотопов, то активность препарата равна сумме активностей каждого из изотопов в отдельности: . (17.18)

Здесь n – число изотопов в препарате.

Единица активности в СИ – беккерель. 1 Бк = 1 расп ç с. Широко применяется внесистемная единица кюри. 1 Ки = 3,7·10¹⁰ Бк точно. Приблизительно 1 кюри равен активности одного грамма радия .

б. Интенсивность излучения J – это энергия, переносимая радиоактивным излучением в обе стороны через площадку 1 м² в единицу времени. Единица интенсивности Вт ç м².

в. Характеристики взаимодействия излучения с неживым веществом. Их 3.

Поглощённая доза излучения D есть отношение поглощённой энергии Е к массе облучаемого вещества m, (17.19)

Единица измерения поглощённой дозы в СИ грэй. 1 Гр = 1 Дж ç кг. Это очень большая величина. До сих пор используется единица поглощённой дозы в СГС рад. Название образовано из первых букв английской фразы radiation absorbed dose. По определению, 1 рад равен энергии 100 эрг, поглощённой одним граммом вещества, т.е. 1 рад = 100 эрг ç г. Единица энергии в СГС эрг = 10^–7 Дж. Отсюда 1 рад = 0,01 Гр. Или 1 Гр = 100 рад.

Экспозиционная доза Х = Qçm для рентгеновского и гамма-излучения соответствует образованию суммарного заряда ионов одного знака в 1 килограмме сухого воздуха при нормальных условиях. Единица измерения экспозиционной дозы в СИ Кл ç кг.

До сих пор широко применяется внесистемная единица экспозиционной дозы рентген (Р). Согласно определению, экспозиционная доза 1 рентген соответствует образованию в 1 г сухого воздуха при нормальных условиях 1,61·10¹² пар ионов. Отсюда

1 Р = 1,61 · 10¹² · 1,6 · 10¹⁹ Кл ç 0,001 кг = 2,58·10^–4 Кл ç кг.

Единицу экспозиционной дозы рентген можно связать с единицей поглощённой дозы. Так как на образование 1 пары ионов в воздухе затрачивается примерно 33 эВ, то дозе 1 рентген соответствует поглощённая доза (энергия) D = 8,77·10^-3 Дж ç кг.

Итак, экспозиционной дозе 1 рентген соответствует поглощённая доза 8,77·10^–3 Гр.

Мощность дозы – характеристика, относящаяся как к поглощённой, так и к экспозиционной дозам. Это отношение дозы к времени поглощения (экспозиции). Единица измерения мощности поглощённой дозы в СИ грэй в секунду, в СГС – рад в секунду. 1 Гр ç с = 100 рад ç с.

Ряд тория Ряд нептуния Ряд урана Ряд актиноурана

с – секунд,

мин – минут,

час – часов,

дн – дней,

л – лет.

Ряд тория Ряд нептуния Ряд урана Ряд актиноурана
А = 4 n А = 4 n+ 1 А = 4 n +2 А = 4 n+3
59 ³ n ³ 52 59 ³ n ³ 52 59 ³ n ³ 51 58 ³ n ³ 51