Bekerel (Bq): SI enota za radioaktivnost — definicija, enote in pomen

Bekerel (Bq) – SI enota za radioaktivnost: kaj pomeni, kako se meri, primeri in pomen v varnosti ter znanosti. Jasna razlaga, enote, formule in praktične uporabe.

Bekerel (simbol Bq) je izpeljana enota SI za radioaktivnost. Aktivnost radioaktivne snovi pomeni število razpadov v enoti časa; 1 Bq je en razpad na sekundo, torej ena enota aktivnosti, pri kateri razpade jedro na sekundo.

Matematično se aktivnost A pogosto zapiše kot:

- d N d t = λ N {\displaystyle {\frac {-dN}{dt}}=\lambda N} kjer je N število radioaktivnih jeder, λ konstanta razpada (razpadna konstanta). Enota bekerla je s^-1 (sekunda na minus ena), kar pomeni obratna sekunda.

Izpeljava in pretvori enote

• Za večje ali manjše vrednosti se uporabljajo predponke SI: kBq (kilobekerel = 10³ Bq), MBq (megabekerel = 10⁶ Bq), GBq (gigabekerel = 10⁹ Bq) ipd.
• Stara enota, ki se še pogosto pojavlja v literaturi, je kurij (curie, Ci): 1 Ci = 3,7 × 10¹⁰ Bq.

Povezava z razpadnim zakonom in polrazpadom

Aktivnost se s časom spreminja po eksponentnem zakonu:

A(t) = A₀ e^-λt,

kjer je A₀ začetna aktivnost in λ = ln(2) / T_1/2, pri čemer je T_1/2 polrazpad snovi. S tem je jasno, da aktivnost hitrosti razpadov neposredno povezuje s karakteristikami izotopa.

Uporaba in pomen v praksi

• V medicini: določanje aktivnosti radiofarmacevtikov pri diagnostiki (npr. PET, SPECT) in terapevtskih postopkih (radionuklidna terapija).
• V industriji in znanosti: merjenje aktivnosti vzorcev pri raziskavah, proizvodnji in kontrole kakovosti.
• Okoljsko spremljanje: merjenje radioaktivnosti v zraku, vodi, tleh in prehranskih proizvodih.
• Nuklearna energetika: spremljanje aktivnostnih virov, odpadkov in emisij.

Merjenje in interpretacija

Instrumenti za merjenje vključujejo Geiger–Müllerjeve števalnike, scintilacijske detektorje, ionizacijske celice in polprevodniške detektorje. Opozorilo: števec navadno meri število detektiranih delcev (število impulzov na sekundo), kar ni neposredno enako aktivnosti v Bq, saj je potrebno upoštevati učinkovitost detekcije in geometrijo vzorca za pretvorbo v dejansko aktivnost.

POMEMBNO: aktivnost (Bq) pove, koliko razpadov na sekundo se zgodi, vendar ne pove neposredno, koliko je biološka nevarnost. Nevarna je kombinacija aktivnosti, vrste in energije sevanja, kemijske oblike snovi ter poti izpostavljenosti (vdiha, zaužitja, zunanja izpostavljenost).

Primeri

• Približno povprečna radioaktivnost človeškega telesa zaradi naravnega izotopa 40K znaša nekaj kilobekerelov (ord. ~4 kBq).
• Tipična aktivnost za nekatera medicinska radiofarmacevtika je v megabekerelih (MBq), medtem ko imajo močni industrijski viri lahko aktivnosti v gigabekerelih (GBq) oziroma višje.

Enota je poimenovana po francoskem raziskovalcu Henriju Becquerelu, ki je konec 19. stoletja odkril naravno radioaktivnost (1896) in s tem prispeval k razumevanju radioaktivnih pojavov.

Vprašanja in odgovori

V: Kakšen je simbol za Becquerel?

V: Kaj je petabecquerel?

V: Kako se izraz -dN/dt, uporabljen v danem besedilu, nanaša na radioaktivnost?

Išči po črki