Активность и единицы ее измерения

04.09.2012

Под радиоактивностью или просто активностью какого-либо вещества следует понимать способность его атомов к самораспаду; активность вещества проявляется обычно в его излучении. Международной единицей измерения активности принята единица, получившая название «кюри» (символ кюри), равная активности газа радона, находящегося в равновесии с 1 г радия. Число актов распада, соответствующее 1 кюри, равно 3,7 • 10в10 в 1 сек. Таким образом, эту единицу можно определить как активность, которой соответствует 3,7 • 10в10 актов распада в 1 сек. В настоящее время кюри измеряют любую активность, сопровождаемую как α- и так и β+ -излучением. Производными, более мелкими единицами активности приняты милли- и микрокюри (символы мкюри, мккюри), равные тысячной и миллионной доле кюри. Отсюда число распадов, соответствующих этим единицам будет равно:

В практической работе активность какого-либо препарата часто выражают просто в импульсах тока в 1 сек. или, чаще, в 1 мин. Если бы все излучение препарата проходило через счетчик полностью, то, очевидно, число импульсов в 1 мин., отсчитанное на счетчике, отвечало бы указанным выше единицам кюри, милли- и микрокюри. Но излучаемые препаратом β-частицы двигаются во все стороны, и количество их, попадающее в счетчик, составляет небольшой процент от всего излучения препарата. Поэтому для пересчета числа импульсов в 1 мин. в единицы кюри необходимо знать коэффициент пересчета для каждой счетной установки. Очевидно, что коэффициент пересчета будет меняться при изменении толщины слоя препарата, при смене счетчика (у разных счетчиков проницаемость стенок различна) и при перемене положения препарата по отношению к счетчику. Обычно величина коэффициента пересчета колеблется в пределах от 3 до 30%.
Для экспериментального определения коэффициента пересчета измеряют в импульсах в 1 мин. активность препарата того же изотопа с известной активностью в единицах кюри. Процентное отношение данных измерения к известной активности препарата дает коэффициент пересчета. Пусть, например, навеска препарата с общей активностью 0,001 мккюри (что составляет 22 • 10в5 • 0,001=2200 распадов в 1 мин.) дала на счетной установке в принятых в лаборатории условиях 110 имп/мин. Тогда коэффициент пересчета будет равен: 110/2200•100 =5%
При определении коэффициента пересчета для изотопа Sr90 или для долгоживущего изотопа, имеющего γ-излучение, можно использовать фабричные эталоны, но в этом случае подсчет активности испытуемого образца необходимо производить в тех же условиях, что и эталоны, т. е. в сухом состоянии и т. д.
Коэффициент пересчета необходимо определять перед каждым новым экспериментом в тех же условиях, в каких будут подсчитываться активности препаратов. Это необходимо сделать на случай, если испортится счетчик (что часто наблюдается у торцовых счетчиков) и продолжение подсчетов препаратов опыта будет производиться другим счетчиком. Чтобы увязать данные, полученные при подсчетах на различных счетчиках, необходимо результаты привести к одному коэффициенту пересчета. Например: коэффициент пересчета счетчика № 1 - 7,5%, №2 - 8,25%. Тогда после внесения поправки на фон и пересчета всех результатов на один срок измерения следует пересчитать результаты и на один коэффициент пересчета. Если принять коэффициент пересчета 8,25, то все полученные результаты на счетчике № 1 следует умножить на величину 8,25/7,5 = 1,1.