Aktywność promieniotwórcza

Aktywność promieniotwórcza – wielkość fizyczna równa szybkości rozpadu promieniotwórczego jąder atomowych danej próbki.

Własności

Z powyższej definicji wynika, że w przypadku grupy ${\displaystyle N_{0}}$ atomów scharakteryzowanych stałą rozpadu ${\displaystyle \lambda }$ aktywność tych atomów jest proporcjonalna do aktualnej liczby jąder:

${\displaystyle A(t)=\left|{\frac {dN(t)}{dt}}\right|=-{\frac {dN(t)}{dt}}=-{\frac {dN_{0}e^{-\lambda t}}{dt}}=\lambda N_{0}e^{-\lambda t}=\lambda N(t),}$

gdzie: ${\displaystyle N(t)}$ – liczba jąder radionuklidu w chwili ${\displaystyle t.}$ Zanik aktywności opisuje wyrażenie wykładnicze (przedostatnie z linijki powyżej):

${\displaystyle A(t)=\lambda N_{0}e^{-\lambda t}=A_{0}e^{-\lambda t},}$

gdzie ${\displaystyle A_{0}}$ jest aktywnością w momencie początkowym.

Aktywność nie zależy od prostych procesów fizycznych czy chemicznych jak zmiany temperatury, ciśnienia czy reakcje chemiczne.

Jednostki

Jednostką aktywności jest bekerel, Bq:

1 Bq = 1 rozpad / 1 s

Popularną i historyczną jednostką pozaukładową jest kiur (jednostka miary):

1 Ci = 3,7 · 10¹⁰ Bq

1 Ci został zdefiniowany jako aktywność jednego grama radu-226.

Wielkości pochodne

Aktywność przeliczoną na jednostkę masy substancji promieniotwórczej nazywamy aktywnością właściwą. Aktywność właściwą można też wyrażać względem długości (dla źródeł liniowych), powierzchni (dla źródeł płaskich) lub objętości^[1].

Aktywność substacji pozbawionej zanieczyszczeń nazywana jest aktywnością własną^[1].

Zobacz też: aktywność nasycenia

Przykładowe wartości

Aktywność a zagrożenie promieniowaniem

Aktywność nie określa stopnia zagrożenia promieniowaniem jonizującym. Zagrożenie napromieniowaniem zależy od bardzo wielu czynników, jak: rodzaj promieniowania, energia emitowanych cząstek, ich przenikliwości, rodzaju radionuklidu (czy jest metabolizowany czy od razu wydalany z organizmu), sposobu napromieniowania (z wewnątrz czy z zewnątrz), narządu narażonego na promieniowanie.

Przypisy

Bibliografia

• Piotr Jaracz: Promieniowanie jonizujące w środowisku człowieka. Fizyka, skutki radiologiczne, społeczeństwo. Warszawa: Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego, 2001. ISBN 83-235-0146-7.