بکرل (Becquerel - Bq) برای واپاشی هسته ای (Radioactivity) ( $ \text{Bq} = \text{s}^{-1} $ )، در فیزیک (Physics)
انواع واحدها (Unit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
بکرل (Becquerel - Bq) برای واپاشی هسته ای (Radioactivity) ( $ \text{Bq} = \text{s}^{-1} $ ) :
Becquerel یکای رادیواکتیویته (فعالیت هسته ای) در سیستم SI است و به نام فیزیکدان فرانسوی، آنری بکرل (کاشف پرتوزایی)، نام گذاری شده است. یک بکرل برابر است با فعالیت یک منبع رادیواکتیو که در آن، در هر ثانیه یک واپاشی هسته ای رخ دهد:
\[ 1\,\text{Bq} = 1\,\text{s}^{-1} \].
فعالیت یک ماده رادیواکتیو تعداد واپاشی های هسته ای در واحد زمان است. هر واپاشی با نشر یک یا چند ذره (آلفا، بتا، گاما) همراه است.
بکرل واحد بسیار کوچکی است. مواد رادیواکتیو معمولا فعالیتی در حد کیلوبکرل (kBq)، مگابکرل (MBq) یا حتی گیگابکرل (GBq) دارند.
\[ 1\,\text{kBq} = 10^3\,\text{Bq} \],
\[ 1\,\text{MBq} = 10^6\,\text{Bq} \].
واحد قدیمی تر رادیواکتیویته کوری (Curie) است. رابطه آن با بکرل:
\[ 1\,\text{Ci} = 3.7 \times 10^{10}\,\text{Bq} \]. این عدد بزرگ نشان می دهد که کوری واحد بسیار بزرگی است و برای کارهای روزمره از بکرل یا کیلوبکرل استفاده می شود.
\[ A = -\frac{dN}{dt} = \lambda N \quad \text{(فعالیت)} \qquad N(t) = N_0 e^{-\lambda t} \]فعالیت A با تعداد هسته های N و ثابت واپاشی λ رابطه دارد: A = λN. همچنین تعداد هسته های باقیمانده با زمان از قانون واپاشی نمایی پیروی می کند.
مثال: یک گرم رادیم-۲۲۶ تقریبا فعالیتی برابر با
\[ 3.7 \times 10^{10} \]بکرل (یک کوری) دارد. یعنی در هر ثانیه ۳۷ میلیارد واپاشی در آن رخ می دهد.
بکرل در پزشکی هسته ای برای تعیین دوز رادیوداروها استفاده می شود. برای مثال، مقدار ید-۱۳۱ که برای درمان سرطان تیروئید تجویز می شود، ممکن است چند صد مگابکرل باشد.
در محیط زیست، برای اندازه گیری آلودگی رادیواکتیو مواد غذایی یا آب از بکرل بر کیلوگرم یا بکرل بر لیتر استفاده می کنند.
بکرل یک واحد بسیار کوچک است، بنابراین برای مواد با رادیواکتیویته ضعیف، از بکرل استفاده می شود. اما برای مواد پرتوزا با فعالیت بالا، پیشوندهای بزرگ تر به کار می روند.
توجه کنید که بکرل تنها تعداد واپاشی ها را نشان می دهد و بیانگر نوع یا انرژی تابش نیست. برای دز جذبی و تأثیر بیولوژیکی، از واحدهای دیگر مانند گری و سیورت استفاده می شود.
کشف رادیواکتیویته توسط بکرل و ادامه کار ماری کوری، انقلابی در فیزیک و پزشکی ایجاد کرد. نام بکرل جاودانه شده است.
