Удельной активностью однородного радиоактивного образца называется активность его единицы массы:
, (6.9)
где A - активность образца, m - его масса.
Для неоднородных образцов в тех случаях, когда это применимо, можно говорить об удельной активности как об активности единицы массы образца в элементарном объеме:
,
где dA - активность элемента массы dm образца (символ d используется вместо знака дифференциала d, чтобы подчеркнуть, что в данном случае dA не является приращением функции А).
Единицей измерения удельной активности в СИ является Бк/кг. Используются также производная единица Бк/г и даже внесистемная единица Ки/кг для высокоактивных источников.
Жидкие и газообразные однородные радиоактивные образцы характеризуются объемной активностью, определяемой как активность единицы объема однородного образца
, (6.10)
где A - активность образца, V - его объем.
Для неоднородных образцов в тех случаях, когда можно говорить об активности элементарного объема, объемную активность задают как функцию точки в дифференциальной форме:
,
где dA - активность элемента объема dV жидкого или газообразного образца.
Единицей измерения объемной активности в СИ является Бк/м3. Однако чаще используется производная единица Бк/л.
Поверхностной активностью равномерно загрязненной радионуклидами поверхности называется активность единицы площади:
, (6.11)
где A - активность образца, равномерно распределенного по площади поверхности S.
При неоднородном распределении можно вводить понятие поверхностной активности как функции точки поверхности: , в тех случаях, когда имеет смысл понятие активности dA элемента dS рассматриваемой поверхности. Единицей измерения поверхностной активности в СИ является Бк/м2. Используются также производная единица Бк/см2 и внесистемная единица Ки/км2.
Примеры
6.1. Сколько β-частиц испускает за один час 1,0 мкг , период полураспада которого 15 часов?
Дано |
Решение |
: ч мкг _______________ |
Если в начальный момент времени в препарате содержалось ядер , а к моменту времени ч согласно закону радиоактивного распада их количество составило , то число распавшихся за это время ядер можно определить по формуле (1) Количество β-частиц , испускаемых препаратом , равно количеству распавшихся за это время ядер , т. е. (2) Количество атомов, а следовательно и атомных ядер в препарате можно определить по формуле (3) где m - масса препарата, M- молярная масса вещества, моль-1 - число Авогадро. Постоянная распада может быть рассчитана через период полураспада изотопа: (4) Подставляя (3) и (4) в (2), получим
|
Ответ: |
6.2. Найти постоянную распада и среднее время жизни радиоактивного кобальта , если его активность уменьшается на 4,0 % за 60 мин.
Дано |
Решение |
: мин __________ |
Активность препарата уменьшается с течением времени по экспоненциальному закону: (1) Выразив λ из (1), получим с-1. Постоянная распада λ и среднее время жизни ядер τ связаны между собой соотношением: , (2) откуда получим ч. |
Ответ: с-1; ч. |
6.3. В кровь человека ввели небольшое количество раствора, содержащего с активностью кБк. Активность 1 см3 крови через ч оказалась Бк/см3. Период полураспада данного радиоизотопа ч. Найти объем крови человека.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.