Радіоактивність — це дивне явище природи, відкрите Беккерелем наприкінці XIX століття, суть якого полягає в мимовільному спонтанному перетворенні атомних ядер деяких елементів на інші, що супроводжується виділенням трьох видів «променів».
Елементи, здатні до таких перетворень, стали називатися радіоактивними, тобто здатними до цього перетворення. Наприкінці ХХ століття було рекомендовано термін «ізотоп» замінити на «нуклід» і, відповідно, «радіоактивний ізотоп» на «радіонуклід».
Кількісна характеристика радіоактивності одержала у фізиків назву «активність».
Основна фізична величина, що характеризує радіоактивне джерело,— це число розпадів, що відбуваються в ньому, за одиницю часу. Така величина була названа активністю. Активність тієї чи іншої речовини, наприклад, радіоактивного ізотопу, визначається кількістю атомів, що розпадаються за одиницю часу (скажімо, за одну секунду), отже, число радіоактивних части
нок, що випускаються речовиною, прямо пропорційно її активності.
Активністю a радіоактивного джерела називають фізичну величину, що характеризує кількість радіоактивних розпадів за одиницю часу.
Як одиницю активності в СІ обрано беккерель (Бк): активність у 1 Бк відповідає одному розпаду в секунду.
1 Бк — це активність такого джерела, у якому за 1 с відбувається 1 розпад (одне ядерне перетворення).
У практичній дозиметрії й радіаційній фізиці частіше використовується інша одиниця — кюрі (позначається Кі). Кюрі в 37 мільярдів раз більше одного беккерель:
1 Кі = 3,7 · 1010 Бк.
З чим пов’язаний такий, здавалося б, дивний і довільний вибір одиниці? Справа в тому, що саме таке число розпадів відбувається в одному грамі Радію-226 — історично першої речовини, у якій були вивчені закони радіоактивного розпаду. Оскільки активність одного грама чистого радію близька до 1 Кі, то її часто виражають у грамах. У цьому (і тільки в цьому) випадку одиниця маси речовини має одиничну активність.
Радіоактивний розпад — статистичний процес. Кожне радіоактивне ядро може розпастися в будь-який момент, і закономірність спостерігається тільки в середньому, у випадку розпаду досить великої кількості ядер.
Стала розпаду λ характеризує ймовірність розпаду ядра в одиницю часу. Вона являє собою відносне зменшення числа ядер, що піддаються розпаду за одиницю часу.
Активність певної радіоактивної речовини пов’язана зі сталою розпаду цієї речовини співвідношенням:
AN
=λ,
де N — кількість атомів радіоактивної речовини в цьому радіоактивному препараті.
Стала розпаду λ має розмірність с–1 і характеризує швидкість радіоактивного розпаду. Величина τλ=1/ називається середньою тривалістю життя радіоактивного ізотопу (середній час життя). Значення λ і τ не залежать від зовнішніх умов і визначаються лише властивостями атомного ядра.
Немає коментарів:
Дописати коментар