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| キュリー | |
|---|---|
 キュリーの元の定義に使用された元素であるラジウムのサンプル。 | |
| 一般情報 | |
| 単位 | 活動 |
| シンボル | シ |
| 名前の由来 | ピエール・キュリーとマリー・キュリー |
| コンバージョン | |
| 1 Ciで ... | ...は...に等しい |
| ラザフォード | 37 000 道路 |
| SI組立単位 | 37 ギガベクレル |
| SI基本単位 | 3.7 × 10 10 秒−1 |
キュリー（記号Ci ）は、1910年に初めて定義された放射能の非SI単位です。当時のネイチャー誌の告知によると、この単位はピエール・キュリーに敬意を表して命名される予定でしたが、[1]少なくとも一部の人々からはマリー・キュリーにも敬意を表して命名されたと考えられており、[2]後の文献では両者にちなんで名付けられたと考えられています。[3]
もともとは「 1グラムのラジウム（元素）と平衡状態にあるラジウム放射の量または質量」と定義されていましたが[1]、現在は1 Ci = と定義されています。 226Ra（比放射能は1.5×10 10）の放射能をより正確に測定すると、1秒間に3.7× 10 10崩壊する[ 4 ] 。3.66 × 10 10 Bq/g [5]）。
1975年、国際度量衡総会は、 1秒間に1回の原子核崩壊と定義されるベクレル（Bq）をSI単位として公式に採用した。[6] したがって、
- 1 Ci =3.7 × 10 10 ベクレル= 37 GBq
そして
- 1ベクレル≅2.703 × 10 -11 Ci ≅ 27 pCi
アメリカ国立標準技術研究所（NIST）[7]やその他の機関では、キュリーの継続使用は推奨されていませんが、米国やその他の国々では、政府、産業界、医療の分野で依然として広く使用されています。
1910年の会議でキュリーを最初に定義したとき、10 ナノグラムのラジウム（実用的な量）に相当する値にすることが提案された。しかしマリー・キュリーは当初これを受け入れたものの、考えを変えてラジウム1グラムを主張した。バートラム・ボルトウッドによると、マリー・キュリーは「これほど極小の量のものに『キュリー』という名前を使うのはまったく不適切だ」と考えていたという。[2]
1キュリーに対応する放射性崩壊で放出される電力は、崩壊エネルギーに約5.93 mW / MeVを掛けることで計算できます。
放射線治療装置には、セシウム 137やコバルト 60などの放射性同位元素が約 1000 Ci 含まれています。この量の放射能は、近距離で遮蔽されていない状態で数分さらされるだけで、深刻な健康被害を引き起こす可能性があります。
放射性崩壊により、粒子放射線または電磁放射線が放出されることがあります。粒子を放出する放射性核種の中には、少量でも摂取すると致命的となるものがあります。たとえば、摂取したポロニウム210 の半数致死量(LD-50)は 240 μCi、つまり約 53.5 ナノグラムです。
一般的な人体には、天然のカリウム 40が約 0.1 μCi (14 mg) 含まれています。16 kg (35 lb) の炭素を含む人体 (人体の構成を参照) には、約 24 ナノグラムまたは 0.1 μCi の炭素 14も含まれています。これらを合わせると、人体内で合計約 0.2 μCi、つまり毎秒 7400 回の崩壊が発生します (ほとんどがベータ崩壊ですが、一部はガンマ崩壊によるものです)。
量の尺度として
放射能の単位（キュリーとベクレル）も放射性原子の量を表します。崩壊の確率は固定された物理量であるため、特定の放射性核種の原子数がわかっている場合、一定時間内に崩壊する原子数は予測可能です。特定の放射性核種の原子 1 グラムで 1 秒間に発生する崩壊数は、その放射性核種の比放射能と呼ばれます。
サンプルの活性は、崩壊により時間の経過とともに減少します。
放射性崩壊の法則は、放射能を実際の原子数に変換するのに使用できます。放射性原子1 Ciは次の式に従います。
- N (原子) × λ (s −1 ) = 1 Ci = 3.7 × 10 10 Bq、
など
- N = 3.7 × 10 10 Bq / λ、
ここでλはs −1での減衰定数である。
以下に半減期順に並べた例をいくつか示します。
放射線関連量
次の表は、SI 単位と非 SI 単位での放射線量を示しています。
参照
参考文献
- ^ abラザフォード、 アーネスト(1910 年10月 6日)。「ラジウムの標準と命名法」。ネイチャー。84 (2136): 430–431。Bibcode :1910Natur..84..430R。doi : 10.1038/084430a0。
- ^ ab Frame, Paul (1996). 「How the Curie Came to Be」. Health Physics Society Newsletter . 2012年3月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年7月3日閲覧。
- ^ 米国原子力委員会(1951)。原子力委員会半期報告書、第9巻、93ページ。
- ^ 「第12回CGPM決議7」。国際度量衡局（BIPM）。1964年。2021年2月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Delacroix, D. (2002). 「放射性核種および放射線防護データハンドブック 2002」.放射線防護線量測定. 98 (1). Nuclear Technology Publishing: 147. doi :10.1093/oxfordjournals.rpd.a006705. PMID 11916063. 2016-03-05にオリジナルからアーカイブ。
- ^ 「電離放射線のSI単位:ベクレル」。第15回CGPM決議（決議8）1975年。 2015年7月3日閲覧。
- ^ NIST特別刊行物811、パラグラフ5.2（レポート）。NIST。2016年1月28日。 2016年3月22日閲覧。