Основные определения

При работе с радиоактивными веществами необходимо уметь точно определять количественные характеристики используемых препаратов: число ядер радионуклида, количество испускаемых им частиц, интенсивность потока электромагнитного излучения и др. С подобными задачами приходится сталкиваться всякий раз, когда требуется определить мощность имеющегося в распоряжении экс­периментатора источника излучения, степень наведенной радиоак­тивности деталей работающих реакторов и ускорителей, количества радиоактивных веществ в различных образцах при проведении не­которых химических, геологических, биофизических исследований, а также в ряде ядерно-физических экспериментов, например, при измерениях эффективных сечений ядерных реакций перед рас­смотрением методов проведения соответствующих измерений оста­новимся на некоторых определениях.

Активностью образца называется физическая величина, изме­ряемая числом происходящих в этом образце за 1 с распадов атом­ных ядер. Из основного закона радиоактивного распада dn = = —Ktidt, где п — число ядер; А, — константа распада, следует, что активность:

. (10.1)

Таким образом, активность пропорциональна числу ядер радиоак­тивного вещества и, следовательно, может служить его мерой. Да­лее, поскольку при каждом акте распада образуется та или иная частица (а, р или у), активность образца дает представление об интенсивности ионизирующего излучения.

Обычно активность препарата измеряют, регистрируя число испускаемых им за определенное время заряженных частиц (а или (3). Активность препаратов, заключенных в герметические оболочки, невозможно измерить непосредственно без разрушения последних, поэтому в таких случаях ее определяют по интенсив­ности проникающего излучения. Так, активность источников γ -излучения описы­вают радиевым гамма-эквивалентом, который определяется как количество радия, эквивалентное по радиационному действию γ -излучения при данных условиях измеряемому источнику. Активность источников нейтронов измеряется просто числом нейтронов, испускаемых за 1 с.

В системе СИ единицей активности принят беккерель (Бк). 1Бк равен активности нуклида в радиоактивном источнике, в ко­тором происходит 1 акт распада в 1 с.

До введения СИ в качестве единицы активности использовалась единица кюри (Ки). Активность препарата равна 1 Ки, если в нем за 1 с происходит 3, 7·10¹⁰ распадов. На практике часто используют производные единицы: микро­кюри (10^-6 Ки), милликюри (10^-3 Ки) и реже килокюри (10³ Ки) и мегакюри (10⁶ Ки). Приближенно 1 Ки соответствует активности 1 г радия.

Для выражения активности источников γ -излучения по радие­вому эквиваленту применяется единица миллиграмм-эквивалент радия, определяемая как гамма-эквивалент радиоактивного пре­парата, -γ -излучение которого при данной фильтрации и при тожде­ственных условиях измерения создает такую же мощность дозы в воздухе, что и уизлучепие 1 мг радия Государственного эталона радия СССР при использовании платинового фильтра толщиной 0, 5 мм.