Bekerel

Bekerel je SI izvedena mjerna jedinica za aktivnost radioaktivnoga izvora (radioaktivnost). Aktivnost radioaktivnog uzorka od jednog bekerela odgovara jednom raspadu atomske jezgre u sekundi: 1 Bq = 1 1/s. Nazvan je prema francuskom fizičaru Antoineu Henriu Becquerelu. Kako su aktivnosti atomskih jezgri radioaktivnih uzoraka često vrlo velike, u upotrebi je i veća jedinica: kiri (Ci), 1 Ci iznosi 3,7 • 10¹⁰ Bq, koja nije SI mjerna jedinica. ^[1]

Kako se radioaktivni raspad nuklearnih jezgri mijenja s vremenom, uobičajeno je dati i još neke dodatne podatke o kemijskom elementu, pogotovo ako ima kratko vrijeme poluraspada. Naše tijelo osjeti svakodnevno aktivnost radioaktivnoga izvora i to prije svega kalija-40, oko 4400 bekerela. U SI sustavu poželjnije je koristiti mjernu jedinicu bekerel, nego 1/s, jer to može dovesti do krivih zaključaka, kao na primjer da se radi o mjernoj jedinici Herc (1 Hz = 1 1/s). ^[2]

Češće korišteni višekratnici su:

• kilobekerel, tisuću bekerela (1 kBq = 1•10³ Bq)
• megabekerel, milijun bekerela (1 MBq = 1•10⁶ Bq)
• gigabekerel, milijarda bekerela (1 GBq = 1•10⁹ Bq)
• terabekerel, bilijun bekerela (1 TBq = 1•10¹² Bq)

Tako na promjer, prirodni kalij-40 u ljudskom tijelu stvara aktivnost radioaktivnoga izvora od otprilike 4 kBq.

Za neku masu m (u gramima) radioaktivnog izotopa, koji ima atomsku masu m_a (u g/mol) i vrijeme poluraspada t_1/2 (u sekundama), količina radioaktivnosti se može izračunati prema:

radioaktivnost (u Bq) = ${\displaystyle {\frac {m}{m_{a}}}N_{A}{\frac {\ln(2)}{t_{1/2}}}}$

gdje je: N_A = 6,022 141 79(30)×10²³ mol⁻¹ Avogadrov broj.

Tako na primjer, jedan kilogram kalija sadrži 0,12 grama izotopa kalija-40 (svi ostali izotopi kalija su stabilni), koji ima vrijeme poluraspada of 1,248×10⁹ godina = 39,38388×10¹⁵ sekundi i ima atomsku masu 39,96399848 g/mol, tako da računanjem dobijemo da je radioaktivnost 31,825 kBq. ^[3]

• Izvedene jedinice na BIPM-ovom sajtu