Беккерель (одиниця виміру)

Беккерель (російське позначення: Бк; міжнародне: Bq) – одиниця виміру активності радіоактивного джерела в Міжнародній системі одиниць (СІ). Один беккерель визначається як активність джерела, в якому за секунду відбувається в середньому один радіоактивний розпад.

Беккерель – похідна одиниця, що має спеціальні найменування та позначення, через основні одиниці СІ виражається таким чином:

Бк = с−1. Одиниця названа на честь французького вченого Антуана Анрі Беккереля. Назва прийнята XV Генеральною конференцією з мір і ваг у 1975 році. Відповідно до правил СІ, що стосуються похідних одиниць, названих на ім'я вчених, найменування одиниці беккерель пишеться з малої літери, та її позначення «Бк» — з великої.

У всіх випадках, коли йдеться про вимірювання радіоактивності, переважно використовувати беккерель замість с-1. Це правило прийнято для того, щоб запобігти неправильній інтерпретації та привернути увагу до можливої ​​небезпеки виміряної величини для здоров'я людей.

Беккерель — маленька одиниця виміру, практично зазвичай використовуються кратні одиниці, утворені з допомогою десяткових приставок. Однак у дослідженнях вкрай рідкісних радіоактивних процесів використовуються і дольние одиниці (мілі-і мікробеккерелі).

Для вимірювання активності використовується також позасистемні одиниці вимірювання кюрі та (останнім часом рідко) резерфорд:

1 Кі = 3,7⋅1010 Бк (точно).

1 Рд = 1⋅106 Бк (точно) = 1 МБк.

1 Бк = 1⋅10−6 Рд (точно). Для вимірювання питомої (масової), об'ємної та поверхневої активності використовуються відповідно одиниці беккерель на кілограм (Бк/кг), беккерель на кубічний метр (Бк/м3), беккерель на квадратний метр (Бк/м2), а також їх різні похідні (Бк/г, Бк/т; Бк/л, Бк/см3;

Пов'язані поняття

Кюрі́ (російське позначення: Кі; міжнародне: Ci) — позасистемна одиниця виміру активності радіонукліду. У Російській Федерації кюрі допущений до використання як позасистемна одиниця без обмеження терміну з сферою застосування «ядерна фізика, медицина». Міжнародна організація законодавчої метрології (МОЗМ) у своїх рекомендаціях відносить кюрі до таких одиниць виміру, які можуть тимчасово застосовувати до дати, встановленої національними приписами, але які не повинні вводитися.

Активність радіоактивного джерела – кількість елементарних радіоактивних розпадів в одиницю часу.

Зі́верт (російське позначення: Зв; міжнародне: Sv) — одиниця виміру ефективної та еквівалентної доз іонізуючого випромінювання у Міжнародній системі одиниць (СІ), використовується в радіаційній безпеці з 1979 року. Зіверт — це кількість енергії, поглинена кілограмом біологічної тканини, що дорівнює впливу поглиненої дози гамма-випромінювання в 1 Гр.

Альфа-розпад – вид радіоактивного розпаду ядра, в результаті якого відбувається випромінювання двічі магічного ядра гелію 4He – альфа-частинки. У цьому масове число ядра зменшується на 4, а атомний номер — 2.

Ізотопи вісмуту – різновиди хімічного елемента вісмуту, що мають різну кількість нейтронів у ядрі.

Згадки у літературі

Беккерель (російське позначення: Бк, міжнародне: Bq) – одиниця виміру активності радіоактивного джерела у Міжнародній системі одиниць (СІ). Один беккерель визначається як активність джерела, в якому за секунду відбувається в середньому один радіоактивний розпад.

Кількісною характеристикою джерела випромінювання є активність, що виражається кількістю радіоактивних перетворень в одиницю часу. У СІ одиницею активності є беккерель (Бк) – 1 розпад на секунду (с-1). Іноді використовується позасистемна одиниця кюрі (Ku), що відповідає активності 1 г радію. Співвідношення цих одиниць визначається такою формулою: Ku = 3,7 x 1010 Бк.

За одиницю активності в системі СІ прийнято активність препарату, в якому відбувається 1 розпад за 1 секунду. Ця одиниця називається беккерелем (Бк) на ім'я французького вченого А. Беккереля, відкрив у 1896 р., що уран мимовільно випускає невидимі промені. Це було названо радіоактивністю (1 Бк = 1 расп/с). Використовуються також: одиниця 1 тис. разів більша – кілобеккерель (кБк), одиниця в 1 млн разів більша – мегабеккерель (МБк).

Пов'язані поняття (продовження)

Бер (від біологічний еквівалент рентгена; російське позначення: бер; міжнародне: rem (roentgen equivalent man)) – застаріла позасистемна одиниця виміру еквівалентної дози іонізуючого випромінювання. До прийняття Міжнародної системи одиниць (СІ) ця одиниця сприймалася як «біологічний еквівалент рентгена», у разі 1 бер відповідає такому опроміненню живого організму даним видом випромінювання, у якому спостерігається хоча б біологічний ефект, як і при експозиційної дозі рентгенівського.

Рентген (російське позначення: Р; міжнародне: R) — позасистемна одиниця експозиційної дози опромінення рентгенівським або гамма-випромінюванням, що визначається за їх іонізуючою дією на сухе атмосферне повітря. У Російській Федерації рентген допущений до використання як позасистемна одиниця без обмеження терміну з сферою застосування «ядерна фізика, медицина». Міжнародна організація законодавчої метрології (МОЗМ) у своїх рекомендаціях відносить рентген до одиниць виміру, які можуть.

Швидкі нейтрони — вільні нейтрони, кінетична енергія яких більша за деяку величину, конкретне значення якої залежить від контексту, в якому використовується термін.

Ефективна доза (E, ЕД, ЕД, раніше – Ефективна еквівалентна доза) – величина, що використовується в радіаційній безпеці як міра ризику виникнення віддалених наслідків опромінення (стохастичних ефектів) всього тіла людини та окремих її органів і тканин з урахуванням їхньої радіочутливості.

Експозиційна доза — застаріла характеристика фотонного випромінювання, що ґрунтується на його здатності іонізувати сухе атмосферне повітря.

Ізотопна поширеність (або поширеність ізотопів) – відносна кількість атомів різних ізотопів одного хімічного елемента; зазвичай виражається в % до суми атомів всіх довгоживучих (з періодом напіврозпаду Т > 3⋅108 років) ізотопів даного елемента в середньому в природі (або з віднесенням до того чи іншого природного середовища, планети, регіону тощо). Точне вимірювання ізотопної поширеності має значення для визначення атомних мас елементів.

Ізотопи нікелю – різновиди хімічного елемента нікелю, що мають різну кількість нейтронів у ядрі.

Ізотопи кобальту – різновиди хімічного елемента кобальту, що мають різну кількість нейтронів у ядрі.

Ізотопи свинцю – різновиди хімічного елемента свинцю, що мають різну кількість нейтронів в ядрі.

Ізотопи (від грец. ισος – «рівний», «однаковий», і τόπος – «місце») – різновиди атомів (і ядер) будь-якого хімічного елемента, які мають однаковий атомний (порядковий) номер, але при цьому різні масові числа. таблиці Менделєєва. Хімічні властивості атома залежить від будови електронної оболонки, що, своєю чергою, визначається переважно зарядом ядра Z (тобто кількістю.

Теплові нейтрони або повільні нейтрони – вільні нейтрони, кінетична енергія яких близька до середньої енергії теплового руху молекул газу за кімнатної температури (приблизно 0,025 еВ).

Ізотопи технеція – різновиди атомів (і ядер) хімічного елемента технеція, що мають різний вміст нейтронів у ядрі.

Радіоактивний розпад (від лат. radius «промінь» і āctīvus «дієвий», через фр. radioactif, букв. — «радіоактивність») — спонтанна зміна складу (заряду Z, масового числа A) або внутрішньої будови нестабільних атомних ядер (нуклідів) шляхом випромінювання елементарних частинок, гамма-квантів та/або ядерних фрагментів. радіоактивного розпаду також називають радіоактивністю, а відповідні нукліди — радіоактивними (радіонуклідами).

Ізотопи кисню – різновиди атомів (і ядер) хімічного елемента кисню, що мають різний вміст нейтронів у ядрі.

Нейтронний захват – вид ядерної реакції, в якій ядро ​​атома з'єднується з нейтроном і утворює більш важке ядро.

Наведена радіоактивність – це радіоактивність речовин, що виникає під дією опромінення їх іонізуючим випромінюванням, особливо нейтронами.

Ізотопи стронцію – різновиди хімічного елемента стронцію, що мають різну кількість нейтронів у ядрі.

Нуклі́д (лат. nucleus — «ядро» та ін.-грец. είδος — «вид, сорт») — вид атомів, що характеризується певним масовим числом, атомним номером та енергетичним станом ядер і має час життя, достатній для спостереження.

Радіоактивний елемент – хімічний елемент, всі ізотопи якого радіоактивні. На практиці цим терміном часто називають будь-який елемент, у природній суміші якого є хоча б один радіоактивний ізотоп, тобто якщо елемент проявляє радіоактивність у природі. Крім того, радіоактивними є всі синтезовані на сьогоднішній день штучні елементи, оскільки всі їх радіоактивні ізотопи.

Ізотопи заліза – різновиди хімічного елемента заліза, що мають різну кількість нейтронів у ядрі.

Поглинена доза – величина енергії іонізуючого випромінювання, передана речовині. Виражається як відношення енергії випромінювання, поглиненої в даному обсязі, до маси речовини в цьому обсязі.

Радіоактивне забруднення – забруднення місцевості та об'єктів, що знаходяться на ній, радіоактивними речовинами.

Амері́й — хімічний елемент з атомним номером 95. Належить до 3-ї групи періодичної таблиці хімічних елементів (за застарілою короткою формою періодичної системи належить до побічної підгрупи III групи, або до групи IIIB), знаходиться в сьомому періоді таблиці. Належить до сімейства актиноїдів.У природі відсутня, масове число найбільш стабільного з відомих ізотопів дорівнює 243 (його атомна маса дорівнює 243,06138 (2) а. е. м.). Позначається символом Am (від лат. Americium). Четвертий.

Запізнювальні нейтрони – це нейтрони, що випускаються продуктами поділу через деякий час (від декількох мілісекунд до декількох хвилин) після реакції поділу важких ядер, на відміну від миттєвих нейтронів, що миттєво випускаються після поділу складового ядра. Запізнювальні нейтрони становлять менше 1% нейтронів поділу, що випускаються, проте, незважаючи на такий малий вихід, відіграють величезну роль в ядерних реакторах. Завдяки великому запізнюванню такі нейтрони суттєво (на 2 порядки).

Уповільнення нейтронів – процес зменшення кінетичної енергії вільних нейтронів внаслідок їх багаторазових зіткнень з атомними ядрами речовини. Речовина, в якій відбувається процес уповільнення нейтронів, називається сповільнювачем. Уповільнення нейтронів застосовується, наприклад, ядерних реакторах на теплових нейтронах.

Радіонукліди, радіоактивні нукліди (менш точно – радіоактивні ізотопи, радіоізотопи) – нукліди, ядра яких нестабільні і відчувають радіоактивний розпад. Більшість відомих нуклідів радіоактивні (стабільними є лише близько 300 із понад 3000 нуклідів, відомих науці). Радіоактивні всі нукліди, що мають зарядове число Z, що дорівнює 43 (технецій) або 61 (прометій) або більше 82 (свинець); відповідні елементи називають радіоактивними елементами. Радіонукліди (переважно.

Барн (російське позначення: б, бн; міжнародне: b) – позасистемна одиниця виміру площі, що використовується в ядерній фізиці для вимірювання ефективного перерізу ядерних реакцій, а також квадрупольного моменту.1 барн дорівнює 10-28 м ² = 10-24 см ² = 100 фм ² (приблизний розмір атомного ядра). Визначаються також кратні та подільні одиниці; їх використовуються.

Ізомерія атомних ядер – явище існування у ядер атомів метастабільних (ізомерних) збуджених станів з досить великим часом життя.

Ізотопи вуглецю – різновиди атомів (і ядер) хімічного елемента вуглецю, що мають різний вміст нейтронів в ядрі. Вуглець має два стабільні ізотопи – 12C і 13C. Вміст цих ізотопів у природному вуглеці дорівнює відповідно 98,93% та 1,07%. Відомі також 13 радіоактивних ізотопів вуглецю (від 8C до 22C), з яких один – 14C – зустрічається в природі (його вміст в атмосферному вуглеці близько 10-12). Вуглець – легкий елемент, та його ізотопи значно різняться за масою, а.

Реактор-розмножувач (англ. Breeder reactor, бридер) – ядерний реактор, що дозволяє напрацьовувати ядерне паливо в кількості, що перевищує потреби самого реактора. Сировиною для нового палива є ізотопи, які не можуть бути використані в традиційних енергетичних реакторах, наприклад, уран-238 і торій-232. Запаси цих ізотопів більш ніж 100 разів перевищують запаси урану-235. Для уран-плутонієвого паливного циклу розмножувачем є реактор на швидких нейтронах (FBR, від англ. Fast Breeder).

Бета-розпад (β-розпад) – тип радіоактивного розпаду, обумовлений слабкою взаємодією і змінює заряд ядра на одиницю без зміни масового числа. При цьому розпаді ядро ​​випромінює бета-частинку (електрон або позитрон), а також нейтральну частинку з напівцілим спином (електронне антинейтрино або нейтрино електронне)

Реактор на теплових нейтронах – ядерний реактор, який використовує для підтримки ланцюгової ядерної реакції нейтрони теплової частини спектра енергії – теплового спектру. Використання нейтронів теплового спектра вигідно тому, що переріз взаємодії ядер 235U з нейтронами, що беруть участь у ланцюговій реакції, зростає в міру зниження енергії нейтронів, а ядер 238U залишається при постійних низьких енергіях. В результаті, самопідтримується реакція при використанні природного урану, в якому ділиться.

Трансуранові елементи (зауранові елементи, трансурани) – радіоактивні хімічні елементи, розташовані в періодичній системі елементів Д. І. Менделєєва за ураном, тобто з атомним номером вище 92.

Ізотопи йоду – різновиди хімічного елемента йоду, що мають різну кількість нейтронів в ядрі. Відомі 37 ізотопів йоду з масовими числами від 108 до 144.

Моноізотопний елемент, мононуклідний елемент, ізотопно чистий елемент, однорідний елемент – хімічний елемент, характеристичний ізотопний склад якого включає тільки один ізотоп. Тобто такий елемент представлений у природі лише одним ізотопом.

Критична маса — в ядерній фізиці мінімальна маса речовини, що ділиться, необхідна для початку ланцюгової реакції поділу, що самопідтримується. Коефіцієнт розмноження нейтронів у такій кількості речовини більше одиниці або дорівнює одиниці. Розміри, що відповідають критичній масі, також називають критичними.

Переробка відпрацьованого ядерного палива – процес, при якому шляхом хімічної обробки з відпрацьованого ядерного палива (ВЯП) вилучається уран, плутоній та радіоактивні ізотопи.

Ізотопи урану – різновиди атомів (і ядер) хімічного елемента урану, що мають різний вміст нейтронів в ядрі.На даний момент відомі 26 ізотопів урану та ще 6 збуджених ізомерних станів деяких його нуклідів. У природі зустрічаються три ізотопи урану: 234U (ізотопна поширеність 0,0055%), 235U (0,7200%), 238U (99,2745%).

Мільйонна частка – одиниця виміру будь-яких відносних величин, що дорівнює 1 · 10-6 від базового показника. Аналогічна за змістом відсотка чи проміле.

Каліфорній – радіоактивний хімічний елемент сьомого періоду таблиці Менделєєва, актиноїд, один із найдорожчих металів на Землі.

Кюрій (лат. Curium (Cm)) – 96-й елемент таблиці Менделєєва, синтезований трансурановий елемент.

Дейтерій (лат. deuterium, від грец. δεύτερος «другий»), важкий водень, позначається символами D і 2H – стабільний ізотоп водню з атомною масою, що дорівнює 2. Ядро (дейтрон) складається з одного протона і одного нейтрона.

Ізотопи літію – різновиди атомів (і ядер) хімічного елемента літію, що мають різний вміст нейтронів в ядрі. На даний момент відомі 9 ізотопів літію та ще 2 збуджені ізомерні стани деяких його нуклідів, 10m1Li – 10m2Li.

Природний ядерний реактор в Окло – кілька рудних тіл в урановому родовищі Окло в Габоні (Центральна Африка), в яких близько 1,8 млрд. років тому відбувалася мимовільна ланцюгова реакція поділу ядер урану. В даний час реакція припинилася через виснаження запасів ізотопу 235U відповідної концентрації.

Багато хто зіштовхується з труднощами щодо одиниць вимірювання радіоактивного випромінювання і практичному використанні отриманих значень.Складнощі виникають не тільки через їхню велику різноманітність: беккерелі, кюрі, зіверти, рентгени, раді, кулони, реми та ін., але й через те, що не всі використовувані величини пов'язані між собою кратними співвідношеннями і при необхідності можуть переводитися з одних до інших.

Як розібратися?

Все досить просто, якщо окремо розглядати одиниці, пов'язані з радіоактивністю, як фізичним явищем, і величини, що вимірюють вплив цього явища (іонізуючого випромінювання) на живі організми та довкілля. А також, якщо не забувати про позасистемні одиниці та одиниці радіоактивності, що діють у системі СІ (Міжнародна система одиниць), яка була введена у 1982 році та обов'язкова до використання у всіх установах та підприємствах.

Позасистемна (стара) одиниця вимірювання радіоактивності

Кюрі (Кі) – перша одиниця радіоактивності, що вимірює активність 1 г чистого радію. Введена з 1910 року та названа на честь французьких учених До. та М. Кюрі, вона пов'язані з будь-якої системою виміру і останнім часом втратила своє практичне значення. У Росії ж кюрі, незважаючи на діючу систему СІ, дозволена до використання в галузі ядерної фізики та медицини без терміну обмеження.

Одиниці радіоактивності у системі СІ

У СІ використовується інша величина – беккерель (Бк), що визначає розпад одного ядра за секунду. Беккерель зручніший у розрахунках, ніж кюрі, оскільки має такі великі значення і дозволяє без складних математичних дій з радіоактивності радіонукліда визначити його кількість. Вирахувавши кількість розпадів 1 г радону, легко встановити співвідношення між Кі та Бк: 1 Кі = 3,7*1010 Бк, а також визначити активність будь-якого іншого радіоактивного елемента.

Вимірювання іонізуючих випромінювань

З відкриттям радію було виявлено, що випромінювання радіоактивних речовин впливає на живі організми та викликає біологічні ефекти, подібні до дії рентгенівського опромінення. З'явилося таке поняття, як доза іонізуючого випромінювання – величина, що дозволяє оцінювати вплив радіаційного опромінення на організми та речовини. Залежно від особливостей опромінення, виділяють еквівалентну, поглинену та експозиційну дози:

1. Експозиційна доза – показник іонізації повітря, що виникає під дією гамма- та рентгенівських променів, визначається кількістю іонів радіонуклідів, що утворилися, в 1 куб. див. повітря за нормальних умов. У системі СІ вона вимірюється в кулонах (Кл), але існує позасистемна одиниця – рентген (Р). Один рентген – велика величина, тому зручніше практично використовувати її мільйонну (мкР) чи тисячну (мР) частки. Між одиницями експозиційної дози встановлено такі співвідношення: 1 Р = 2, 58.10-4 Кл/кг.
2. Поглинена доза – енергія альфа-, бета- та гамма-випромінювання, поглинена та накопичена одиницею маси речовини. У міжнародній системі СІ для неї введена наступна одиниця виміру – грей (Гр), хоча досі в окремих областях, наприклад, у радіаційній гігієні та радіобіології широко використовується позасистемна одиниця – рад (Р). Між цими величинами є така відповідність: 1 Рад = 10-2 Гр.
3. Еквівалентна доза – поглинена доза іонізуючого випромінювання, що враховує ступінь його на живу тканину. Оскільки однакові дози альфа-, бета- або гамма-випромінювання завдають різної біологічної шкоди, введено так званий КК-коефіцієнт якості.Для отримання еквівалентної дози необхідно поглинену дозу, отриману від певного виду випромінювання, помножити цей коефіцієнт. Вимірюється еквівалентна доза в берах (Бер) і зівертах (Зв), обидві ці одиниці взаємозамінні, переводяться з однієї в іншу таким чином: 1 Зв = 100 Бер (Рем).

У системі СІ використовується зіверт – еквівалентна доза конкретного іонізуючого випромінювання, поглинена кілограмом біологічної тканини. Для перерахунку греїв у зіверти слід врахувати коефіцієнт відносної біологічної активності (ОБЕ), який дорівнює:

• для альфа-часток – 10-20;
• для гамма-і бета-випромінювання – 1;
• для протонів – 5-10;
• для нейтронів зі швидкістю до 10 кеВ – 3-5;
• для нейтронів із швидкістю більше 10 кеВ: 10-20;
• для важких ядер – 20

Бер (біологічний еквівалент рентгену) або рем (англійською мовою rem – Roentgen Equivalent of Man) – позасистемна одиниця еквівалентної дози. Оскільки альфа-випромінювання завдає більшої шкоди, то для отримання результату в ремах необхідно виміряну радіоактивність в радах помножити на коефіцієнт, що дорівнює двадцяти. При визначенні гамма- або бета-випромінювання переведення величин не потрібно, оскільки реми і раді дорівнюють один одному.

Беккерель (англ. Becquerel) – це одиниця виміру радіоактивності в Міжнародній системі одиниць (СІ).

Бекерель (англ. Becquerel) — це одиниця виміру радіоактивності у Міжнародній системі одиниць (СІ). 1 Беккерель визначається як активність джерела випромінювання, в якому за секунду відбувається в середньому один радіоактивний розпад. Беккерель еквівалентний зворотній секунді: 1 Бк = 1 с⁻¹.

Таблиця перекладу одиниці виміру Беккерель, калькулятор онлайн, конвертер

Усі Всі Одиниці радіоактивності в системі СІ Одиниці радіоактивності в системі СІ Позасистемні одиниці виміру радіоактивності Позасистемні одиниці виміру радіоактивності Інші одиниці виміру радіоактивності Інші одиниці виміру радіоактивності