Кюри (символ Ci ) — это единица радиоактивности , не входящая в систему СИ, первоначально определенная в 1910 году. Согласно заметке в журнале Nature того времени, она должна была быть названа в честь Пьера Кюри [1] , но, по крайней мере , некоторые быть также в честь Марии Кюри [2] и в более поздней литературе считается названным в честь обеих. [3]
Первоначально оно определялось как «количество или масса эманации радия, находящейся в равновесии с одним граммом радия (элемента)» [1] , но в настоящее время определяется как 1 Ки =3,7 × 10 10 распадов в секунду [4] после более точных измерений активности 226 Ra (имеющего удельную активность3,66 × 10 10 Бк/г [5] ).
В 1975 году Генеральная конференция по мерам и весам придала беккерелю (Бк), определяемому как один ядерный распад в секунду, официальный статус единицы активности в системе СИ . [6] Следовательно:
и
Хотя Национальный институт стандартов и технологий (NIST) [7] и другие организации не одобряют его дальнейшее использование , кюри по-прежнему широко используется в правительстве, промышленности и медицине в Соединенных Штатах и в других странах.
На встрече 1910 года, которая первоначально определила кюри, было предложено сделать ее эквивалентной 10 нанограммам радия (практическое количество). Но Мария Кюри, первоначально приняв это, изменила свое мнение и настояла на одном грамме радия. По словам Бертрама Болтвуда, Мария Кюри считала, что «использование названия «кюри» для столь бесконечно малого количества чего-либо было совершенно неуместным». [2]
Мощность, излучаемую при радиоактивном распаде, соответствующую одному кюри, можно рассчитать, умножив энергию распада примерно на 5,93 мВт / МэВ .
Аппарат лучевой терапии может содержать примерно 1000 Ки радиоизотопа, такого как цезий-137 или кобальт-60 . Такое количество радиоактивности может привести к серьезным последствиям для здоровья всего за несколько минут воздействия с близкого расстояния без защиты.
Радиоактивный распад может привести к выбросу частиц радиации или электромагнитного излучения. Проглатывание даже небольших количеств некоторых радионуклидов, выделяющих твердые частицы, может привести к летальному исходу. Например, средняя смертельная доза (LD-50) при попадании внутрь полония -210 составляет 240 мкКи; около 53,5 нанограмм. Однако в ядерной медицине обычно используются количества милликюри радионуклидов, излучающих электромагнитное излучение .
Типичный человеческий организм содержит примерно 0,1 мкКи (14 мг) природного калия-40 . Человеческое тело, содержащее 16 кг (35 фунтов) углерода (см. « Состав человеческого тела» ), также будет содержать около 24 нанограммов или 0,1 мкКи углерода-14 . В совокупности это приведет к примерно 0,2 мкКи или 7400 распадов в секунду внутри тела человека (в основном в результате бета-распада, но некоторые и в результате гамма-распада).
Единицы активности (кюри и беккерель) также относятся к количеству радиоактивных атомов. Поскольку вероятность распада является фиксированной физической величиной, для известного числа атомов конкретного радионуклида предсказуемое количество распадется за заданное время. Число распадов, которое произойдет за одну секунду в одном грамме атомов определенного радионуклида, называется удельной активностью этого радионуклида.
Активность образца со временем снижается из-за распада.
Правила радиоактивного распада можно использовать для преобразования активности в фактическое количество атомов. Они утверждают, что 1 Ки радиоактивных атомов будет следовать выражению
и так
где λ — константа затухания в с −1 .
Вот несколько примеров, упорядоченных по периоду полураспада:
В следующей таблице показаны величины радиации в единицах СИ и других единицах СИ: