Becquerel (Einheit)

Einheit
Norm	SI-Einheitensystem
Einheitenname	Becquerel
Einheitenzeichen	Bq
Beschriebene Größe(n)	Aktivität
Größensymbol(e)	$A;\, a$
In SI-Einheiten	$\mathrm{1\, Bq = 1\, s^{-1}}$
Benannt nach	Antoine Henri Becquerel
Abgeleitet von	Frequenz

Becquerel [bɛkə'rɛl], abgekürzt Bq, ist die SI-Einheit der Aktivität eines radioaktiven Stoffes (Formelzeichen A). Die Aktivität gibt die mittlere Anzahl der Atomkerne an, die pro Sekunde radioaktiv zerfallen:

1 Bq = 1 s⁻¹ (d. h.: ein Becquerel entspricht einem radioaktiven Zerfall pro Sekunde)

Im täglichen Gebrauch der Einheit ist fast immer die Verwendung eines Vorsatzes für die Größenordnung notwendig (vor allem Kilo, Mega und Tera).

Die Einheit ist nach dem französischen Physiker Antoine Henri Becquerel benannt, der 1903 zusammen mit Pierre Curie und Marie Curie den Nobelpreis für die Entdeckung der Radioaktivität erhielt.

Zusammenhang

Über den Dosiskonversionsfaktor ist eine Abschätzung der Äquivalentdosis aus der Aktivität möglich. In den Artikeln Strahlenschaden und Strahlenbelastung sind Grenzwerte zu finden, wie sie beispielsweise bei Lebensmitteln angegeben werden.

Für eine bestimmte Masse m eines Isotops mit einer Atommasse m_a(in g/mol) und einer Halbwertszeit von t_{1 / 2}, kann das Ausmaß der Radioaktivität unter Verwendung folgender Formel berechnet werden:

Radioaktivität (in Bq) = $\frac{m}{m_a}N_A\frac{\ln(2)}{t_{1/2}}$.

Dabei ist N_A = 6,022 141 79 (30) · 10²³ mol ^-1 die Avogadro-Konstante.

Beispiel: Ein Kilogramm Kalium enthält von Natur aus 0,012 Prozent also 0,12 Gramm des radioaktiven Isotops ⁴⁰K mit einer Halbwertszeit t_{1 / 2} von 1,248 · 10⁹ Jahren = 39,38388 · 10¹⁵ Sekunden, und hat eine Atommasse von m_a = 39,96399848 g/mol. Daraus ergibt sich eine (Radio-)Aktivität von A = 31,825 kBq. Bei dieser relativ hoch scheinenden Aktivität eines verbreiteten Elements ist zu berücksichtigen, dass ⁴⁰K in der Tat die Hauptquelle natürlicher Radioaktivität in Organismen ist. So ist z. B. das im menschlichen Körper enthaltene Kalium verantwortlich für eine Aktivität von ungefähr 5.000 Bq.

Die Einheit Stat ist eine veraltete, nicht SI-konforme Einheit für die Aktivität.

Curie

Die Einheit Becquerel ersetzt im SI-System die alte Einheit für die Aktivität – das Curie. Zwischen diesen beiden Einheiten besteht folgender Zusammenhang:

1 Ci = 3,7 · 10¹⁰ Bq

1 Bq = 2,7027 · 10⁻¹¹ Ci

1 Bq = 60 dpm (disintegrations per minute, Zerfälle pro Minute)