Page 12 - 4264
P. 12
Всі поодинокі радіоактивні ізотопи характеризуються великими
9
періодами напіврозпаду Т>10 р, за винятком самарію, вольфраму і вісмуту, які
розпадаються силами К-захвату та β-розпаду. Вміст у гірських породах
більшості із перелічених радіоактивних ізотопів дуже незначний.
1.3 Одиниці вимірювання радіоактивності гірських порід
Для порівняльної оцінки радіоактивності гірських порід застосовують два
типи одиниць, а саме:
а) одиниці активності, які визначають вміст у породах радіоактивних
елементів;
б) одиниці дози, які визначають ступінь впливу радіоактивних
випромінювань на речовину.
Абсолютна радіоактивність елементів оцінюється числом розпадів за 1
секунду (розпад/сек), а також одиницею Кюрі (Ku). Похідні від Кюрі – мілікюрі
-9
-3
-6
(mKu) – 10 Ku; мікрокюрі (µKu) – 10 Ku і мілімікрокюрі – 10 mµKu. За одну
одиницю Ku приймають кількість любого радіоактивного ізотопу, в якому за 1
10
секунду відбувається всередньому 3,7*10 розпадів, приблизно як у 1 г радію.
Кюрі це позасистемна одиниця активності. Основною одиницею активності є
бекерель 1 Бк = 1 розпад/секунду, що відповідає активності гірської породи,
середовища у яких за 1 с відбувається 1 розпад.
10
Один бекерель дорівнює 0,27*10 10 Ku, один Кюрі дорівнює 3,7*10 Бк.
Радіоактивність гірських порід характеризують такі величини, як питома
3
масова активність (Бк / кг) та питома об'ємна активність (Бк / м ). У системі СІ
-1
-1
розмірності активності с , а питомої активності кг .
Відповідно до закону радіоактивних перетворень, число ядер
радіоактивного ізотопу, що розпадається за 1 с рівно λΝ. У цьому випадку
число ядер ізотопа, яке відповідає 1 Ku розраховують за формулою:
7 , 3 * 10 10 7 , 3 * 10 10
N T , (1.16)
, 0 693
а масу ізотопа у грамах, який випромінює таку активність визначають за
формулою:
m , 8 86 * 10 14 MT , (1.17)
i
23
де М - відносна атомна маса ізотопа; А – 6,023*10 – число Авогадро; Т –
період напіврозпаду ізотопа. Концентрація продукту розпаду радію – радона та
інших радіоелементів виражають в одиницях Кюрі на літр (Ku / л) і в одиницях
еман.
З метою оціннювання γ-активності гірських порід використовують
одиницю грам-еквівалент радію, позасистемна одиниця. Один грам-еквівалент
радію (1 г-екв Ra) є активність гірських порід, гамма-випромінювання яких має
226
таку саму іонізуючу здатність як і випромінювання – 1 г Ra разом з
12