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比活度

比活度(specific activity),也称为比放射性,指放射源的放射性活度与其质量之比,即单位质量产品中所含某种核素的放射性活度。 [1]

其符号为a,与放射性活度的关系为a=A/m. 单位是贝可/克(Bq/g)。如果要描述放射源的放射性活度与其物质的量之比,用摩尔活度(molar activity)来表示,符号Am,与放射性活度的关系为Am=A/n,单位为贝可/摩尔(Bq/mol)。

对于放射性气体的活度,一般用放射性浓度(activity concentration),符号C,与放射性活度的关系为C=A/V,单位为贝可/升(Bq/L)。

比活度(a)、摩尔活度(Am)、放射性浓度(C)之间的关系是:

a=Am/M;Am=aM;a=C/ρ;C=aρ;Am=CVm;C=Am/Vm。

其中M为摩尔质量,单位g/mol;ρ为密度,单位g/L;Vm为摩尔体积,单位L/mol。

比活度的计算公式为: [2]

镭-226:

比活度:aRa=37 GBq/g

摩尔活度:AmRa=8.2694 TBq/mol

钍-232:

比活度:aTh=4.059 kBq/g

摩尔活度:AmTh=941.7 kBq/mol

钾-40:

比活度:aK=263.789 kBq/g

摩尔活度:AmK=10.576354 MBq/mol

钙-48(T1/2=1.6E+19 a):

比活度:aCa=17.22789 μBq/g

摩尔活度:AmCa=0.82694 mBq/mol

铋-209(T1/2=1.603E+19 a):

比活度:aBi=3.94924 μBq/g

摩尔活度:AmBi=0.82539 mBq/mol

从以上两个例子可以看出,摩尔活度仅与半衰期有关,与核素的摩尔质量无关,钙-40和铋-209的半衰期相近,故摩尔活度相近,而比活度相差4倍多(因为它们的摩尔质量相差4倍多)。

溴-80:

比活度:aBr=4.971791 EBq/g

摩尔活度:AmBr=393.433 EBq/mol

放射性浓度的条件为在标准状态下,即气体摩尔体积Vm=22.4L/mol。

氢-3(氚):

比活度:aT2=178.991 TBq/g

放射性浓度:CT2=47.944 TBq/L

摩尔活度:AmT2=1.07395 PBq/mol

氪-85:

比活度:aAr=14.445 TBq/g

放射性浓度:CAr=54.8135 TBq/L

摩尔活度:AmAr=1.22782 PBq/mol

氡-222:

比活度:aRn=5.72495 PBq/g

放射性浓度:CRn=56.7383 PBq/L

摩尔活度:AmRn=1.27094 EBq/mol


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