Becquerel

Unidad de radiactividad derivada del SI

"Bq" vuelve a dirigir aquí. Para otros usos, consulte BQ y Becquerel (desambiguación) .

Becquerel
Unidad de sistema	Unidad derivada del SI
Unidad de	Actividad
Símbolo	Bq
Lleva el nombre de	Henri Becquerel
Conversiones
1 Bq en ...	... es igual a ...
rutherford	10 −6  Rd
curie	2.703 × 10 −11  Ci ≅27 pCi
Unidad base SI	s −1

El becquerel ( Inglés: / b ɛ k ə r ɛ l / ; símbolo: Bq ) es la SI deriva unidad de radiactividad . Un becquerel se define como la actividad de una cantidad de material radiactivo en la que un núcleo se desintegra por segundo . Para aplicaciones relacionadas con la salud humana, esta es una pequeña cantidad, ^[1] y los múltiplos SI de la unidad se utilizan comúnmente. ^[2]

El becquerel lleva el nombre de Henri Becquerel , quien compartió el Premio Nobel de Física con Pierre y Marie Skłodowska Curie en 1903 por su trabajo en el descubrimiento de la radiactividad. ^[3]

Definición

1 Bq = 1 s ⁻¹

Se introdujo un nombre especial para el segundo recíproco (s ⁻¹ ) para representar la radiactividad y evitar errores potencialmente peligrosos con prefijos. Por ejemplo, 1 µs ⁻¹ significaría 10 ⁶ desintegraciones por segundo: 1 · (10 ⁻⁶  s) ⁻¹ = 10 ⁶  s ⁻¹ , ^[4] mientras que 1 µBq significaría 1 desintegración por 1 millón de segundos. Otros nombres considerados fueron hercios (Hz), un nombre especial que ya se usa para el segundo recíproco, y Fourier (Fr). ^[4] El hercio ahora solo se usa para fenómenos periódicos. ^[5] Considerando que 1 Hz es 1ciclo por segundo , 1 Bq es 1 evento de radiactividad aperiódico por segundo.

El gray (Gy) y el becquerel (Bq) se introdujeron en 1975. ^[6] Entre 1953 y 1975, la dosis absorbida a menudo se medía en rads . La actividad de descomposición se midió en curies antes de 1946 y, a menudo, en rutherfords entre 1946 ^[7] y 1975.

Mayúsculas y prefijos de la unidad

Como con todas las unidades del Sistema Internacional de Unidades (SI) nombradas para una persona, la primera letra de su símbolo es mayúscula (Bq). Sin embargo, cuando una unidad SI se escribe en inglés, siempre debe comenzar con una letra minúscula (becquerel), excepto en una situación en la que cualquier palabra en esa posición estaría en mayúscula, como al principio de una oración o en el material que usa caso de título . ^[8]

Como cualquier unidad SI, Bq puede tener el prefijo ; Los múltiplos comúnmente utilizados son kBq (kilobecquerel, 10 ³  Bq), MBq (megabecquerel, 10 ⁶  Bq, equivalente a 1 rutherford ), GBq (gigabecquerel, 10 ⁹  Bq), TBq (terabecquerel, 10 ¹²  Bq) y PBq (petabecquerel, 10 ¹⁵  Bq). Los prefijos grandes son comunes para usos prácticos de la unidad.

Cálculo de radiactividad

Para una masa dada (en gramos) de un isótopo con masa atómica (en g / mol) y una vida media de (en s), la radiactividad se puede calcular usando:${\displaystyle m}$ ${\displaystyle m_{\text{a}}}$${\displaystyle t_{1/2}}$

${\displaystyle A_{\text{Bq}}={\frac {m}{m_{\text{a}}}}N_{\text{A}}{\frac {\ln 2}{t_{1/2}}}}$

Con =${\displaystyle N_{\text{A}}}$6.022 140 76 × 10 ²³  mol ⁻¹ , la constante de Avogadro .

Dado que es el número de moles ( ), la cantidad de radiactividad se puede calcular mediante:${\displaystyle m/m_{\text{a}}}$${\displaystyle n}$${\displaystyle A}$

${\displaystyle A_{\text{Bq}}=nN_{\text{A}}{\frac {\ln 2}{t_{1/2}}}}$

Por ejemplo, en promedio, cada gramo de potasio contiene 0,000117 gramos de 40 K (todos los demás isótopos naturales son estables) que tiene una de${\displaystyle t_{1/2}}$1.277 × 10 ⁹  años =4.030 × 10 ¹⁶  s , ^[9] y tiene una masa atómica de 39.964 g / mol, ^[10] por lo que la cantidad de radiactividad asociada con un gramo de potasio es 30 Bq.

Ejemplos

Para aplicaciones prácticas, 1 Bq es una unidad pequeña. Por ejemplo, los aproximadamente 0.0169 g de potasio-40 presentes en un cuerpo humano típico producen aproximadamente 4.400 desintegraciones por segundo o 4.4 kBq de actividad. ^[11]

Se estima que el inventario global de carbono-14 es8.5 × 10 ¹⁸  Bq (8.5  E Bq, 8.5 exabecquerel). ^[12] Se estima que la explosión nuclear en Hiroshima (una explosión de 16  kt o 67 TJ) produjo8 × 10 ²⁴  Bq (8  Y Bq, 8 yottabecquerel). ^[13]

Estos ejemplos son útiles para comparar la cantidad de actividad de estos materiales radiactivos, pero no deben confundirse con la cantidad de exposición a la radiación ionizante que representan estos materiales. El nivel de exposición y, por tanto, la dosis absorbida recibida es lo que debe tenerse en cuenta al evaluar los efectos de la radiación ionizante en los seres humanos.

Relación con el curie

El becquerel sucedió al curie (Ci), ^[14] una unidad de radioactividad más antigua, no perteneciente al SI, basada en la actividad de 1 gramo de radio-226 . El curie se define como3,7 × 10 ¹⁰  s ⁻¹ , o 37 GBq. ^{[4] [15]}

Factores de conversión:

1 Ci = 3,7 × 10 ¹⁰  Bq = 37 GBq

1 μCi = 37 000 Bq = 37 kBq

1 Bq = 2,7 × 10 ⁻¹¹  Ci =2,7 × 10 ⁻⁵  μCi

1 MBq = 0,027 mCi

Relación con otras cantidades relacionadas con la radiación

Gráfico que muestra las relaciones entre la radiactividad y la radiación ionizante detectada

La siguiente tabla muestra las cantidades de radiación en unidades SI y no SI. W R (anteriormente factor 'Q') es un factor que escala el efecto biológico para diferentes tipos de radiación, en relación con los rayos X. (por ejemplo, 1 para radiación beta, 20 para radiación alfa y una función complicada de energía para neutrones) En general, la conversión entre tasas de emisión, densidad de radiación, fracción absorbida y efectos biológicos, requiere conocimiento de la geometría entre fuentes y objetivo, la energía y el tipo de radiación emitida, entre otros factores. ^[dieciséis]

Magnitudes relacionadas con la radiación ionizante ver  ‧  hablar  ‧  editar

Cantidad	Unidad	Símbolo	Derivación	Año	Equivalencia SI
Actividad ( A )	becquerel	Bq	s −1	1974	Unidad SI
	curie	Ci	3,7 × 10 10 s −1	1953	3,7 × 10 10  Bq
	rutherford	Rd	10 6 s −1	1946	1.000.000 Bq
Exposición ( X )	culombio por kilogramo	C / kg	C⋅kg −1 de aire	1974	Unidad SI
	Röntgen	R	esu / 0.001293 g de aire	1928	2,58 × 10 −4 C / kg
Dosis absorbida ( D )	gris	Gy	J ⋅kg −1	1974	Unidad SI
	ergio por gramo	ergio / g	erg⋅g −1	1950	1,0 × 10 −4 Gy
	rad	rad	100 ergg −1	1953	0,010 Gy
Dosis equivalente ( H )	sievert	SV	J⋅kg −1 × W R	1977	Unidad SI
	hombre equivalente de röntgen	movimiento rápido del ojo	100 erg⋅g −1 x W R	1971	0,010 Sv
Dosis efectiva ( E )	sievert	SV	J⋅kg −1 × W R × W T	1977	Unidad SI
	hombre equivalente de röntgen	movimiento rápido del ojo	100 erg⋅g −1 × W R × W T	1971	0,010 Sv

Ver también

• Radiación de fondo
• Dosis equivalente de plátano
• Recuentos por minuto
• Radiación ionizante
• Órdenes de magnitud (radiación)
• Envenenamiento por radiación
• Eficacia biológica relativa
• Rem (unidad)
• Rutherford (unidad)
• Sievert (dosis biológica equivalente de radiación)

Referencias

1. "Radiactividad: dosis de actividad radiactiva" . www.radioactivity.eu.com . Consultado el 20 de febrero de 2020 .
2. "Orientación de protección radiológica para el personal del hospital - salud y seguridad ambiental de Stanford" . ehs.stanford.edu . Consultado el 20 de febrero de 2020 .
3. "BIPM - Becquerel" . BIPM . Consultado el 24 de octubre de 2012 .
4. Allisy, A. (1995), "From the curie to the becquerel", Metrologia , 32 (6): 467–479, Bibcode : 1995Metro..31..467A , doi : 10.1088 / 0026-1394 / 31/6/006
5. "BIPM - Tabla 3" . BIPM . Consultado el 19 de julio de 2015 . (d) El hercio se usa solo para fenómenos periódicos, y el becquerel se usa solo para procesos estocásticos en actividad referida a un radionúclido.
6. Harder, D (1976), "[Las nuevas unidades radiológicas de medida gris y becquerel (traducción del autor del original alemán)]", Röntgen-Blätter , 29 (1): 49-52, PMID 1251122 . 
7. Lind, SC (1946), "Nuevas unidades para la medición de radiactividad", Science , 103 (2687): 761–762, Bibcode : 1946Sci ... 103..761L , doi : 10.1126 / science.103.2687.761- a , PMID 17836457 . 
8. "Folleto de SI: el sistema internacional de unidades (SI)" . Folleto SI (8 ed.). BIPM . 2014.
9. "Tabla de datos de desintegración de isótopos" . Universidad de Lund . 1990-06-01 . Consultado el 12 de enero de 2014 .
10. "Pesos atómicos y composiciones isotópicas para todos los elementos" . NIST . Consultado el 12 de enero de 2014 .
11. Cuerpo humano radiactivo - Demostraciones de conferencias de ciencias naturales de la Universidad de Harvard - Consultado en octubre de 2013
12. GR Choppin, JOLiljenzin , J. Rydberg, "Radioquímica y química nuclear", tercera edición, Butterworth-Heinemann, 2002. ISBN 978-0-7506-7463-8 . 
13. Michael J. Kennish, Impactos de la contaminación en las comunidades bióticas marinas , CRC Press, 1998, p. 74. ISBN 978-0-8493-8428-8 . 
14. Fue adoptado por el BIPM en 1975, ver la resolución 8 de la 15a reunión de la CGPM.
15. Resolución 7 de la XII CGPM (1964)
16. http://hps.org/publicinformation/ate/faqs/gammaandexposure.html

Enlaces externos

Busque becquerel en Wiktionary, el diccionario gratuito.

• Unidades derivadas en el sitio web de la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM)