Л.И. Баюров
Курс лекций по сельскохозяйственной радиологии

Учебное пособие. – Краснодар: КубГАУ, 2009. – 112 с.

Предыдущая

Лекция 3. Ядерные превращения

4. Закон радиоактивного распада и единицы радиоактивности

При изучении явления радиоактивности было установлено, что с течением времени количество радиоактивных атомов уменьшается. Оно может происходить как очень быстро (доли секунды), так и очень медленно (миллионы и миллиарды лет).

При этом скорость уменьшения числа атомов является характерной особенностью для каждого радионуклида.

Поэтому, за единицу времени распадается всегда одна и та же доля радиоактивных атомов, независимо от их первоначального количества.

Эта закономерность получила название закона радиоактивного распада. Доля атомов элемента, распадающихся за единицу времени, получила название постоянной распада (λлямбда). Она измеряется в единицах, обратных времени (сек -1, ч -1, сут -1, млрд. лет -1 и т.д.).

Кроме величины λ для характеристики данного закона также используется другая величина – период полураспада 1/2)которую ввел в науку Э. Резерфорд (1900). Это время, в течение которого количество радиоактивных атомов уменьшается в два раза, т.е. наполовину.

Таким образом, радиоактивность прямо пропорциональна числу ядерных распадов за единицу времени (λ) и обратно пропорциональна периоду полураспада (Т1/2).

Считается, что полный распад любого радиоизотопа занимает промежуток времени, равный 10 Т1/2. Хотя на самом деле всегда остается ничтожно малое количество изотопа, который может образоваться за счет распада других материнских элементов.

Действие ионизирующих излучений представляет собой сложный процесс. Эффект облучения зависит от величины поглощенной дозы, ее мощности, вида излучения, объема облучения тканей и органов.

Для его количественной оценки введены специальные единицы, которые делятся на внесистемные и единицы в системе СИ. Сейчас используются преимущественно единицы системы СИ.

В качестве абсолютной единицы измерения радиоактивности (А) в системе СИ (SI) выбран беккерель (Бк, Bq), равный одному распаду в секунду.

Однако ввиду очень малого значения для выражения больших уровней радиоактивности параллельно этой системной единице применяют и внесистемную – кюри (Ки, Ci), равную 37 млрд. распадов в секунду. Эта величина выражает радиоактивность 1 г Ra226, предложенного в 1911 г. Марией Склодовской-Кюри в качестве эталонного источника.

Наряду с этим для измерения радиоактивности применяются различные кратные и дольные приставки (табл. 1).

Таблица 1. Приставки СИ для образования наименований десятичных кратных и дольных единиц

Приставка

Обозначение

Множитель

Пример

экса

Э

1018

эксабеккерель, ЭБк

пета

П

1015

петакюри, ПКи

тера

Т

1012

терабеккерель, ТБк

гига

Г

109

гигакюри, ГКи

мега

М

106

мегабеккерель, МБк

кило

к

103

килобеккерель, кБк

гекто

г

102

гектокюри, гКи

дека

да

101

декабеккерель, даБк

деци

д

10-1

децикюри, дКи

санти

с

10-2

сантикюри, сКи

милли

м

10-3

милликюри, мКи

микро

мк

10—6

микрокюри, мкКи

нано

н

10-9

нанокюри, нКи

пико

п

10-12

пикокюри, пКи

фемто

ф

10-15

фемтокюри, фКи

атто

а

10-18

аттокюри, аКи

Различают массовую, поверхностную и объемную удельную радиоактивность.

Массовая удельная радиоактивность- это отношение числа радиоактивных распадов за 1 секунду к единице массы пробы. Например,  Бк или Ки/г, кг, ц, т и.т.д.

Поверхностная удельная радиоактивность — это отношение числа радиоактивных распадов за одну секунду к единице площади пробы. Например, Ки или Бк/см2, м2, км2, га и т.д.

И, наконец, объемная удельная радиоактивность – это отношение числа радиоактивных распадов за одну секунду к единице объема пробы. Например, Бк или Ки /cм3, мл, л, м3 и т.д.

Предыдущая

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *