Активность ↔ масса
Исходные данные
Ожидание корректных данных
Выберите нуклид и введите массу или активность.
Удельная активность нуклида связывает его массу с активностью: a = (ln2 / T½) · N_A / M, где T½ — период полураспада, N_A — число Авогадро, M — молярная масса. Активность образца тогда равна A = m · a, а нужная масса — m = A / a. Калькулятор работает для любого из 3561 нуклида в базе: выберите нуклид, введите массу — получите активность, или наоборот. Это обобщение калькуляторов урана и плутония на произвольный радионуклид.
Период полураспада берётся из активной ядерной базы (ENDF/B-VIII.0, NNDC). Молярная масса принимается равной массовому числу A нуклида — систематическая погрешность от дефекта масс менее 0,1 %, что меньше типичной неопределённости периода полураспада. Удельная активность приводится в Бк/г; чем короче период полураспада и меньше масса атома, тем она выше (у Tc-99m — порядка 10¹⁷ Бк/г, у долгоживущего U-238 — около 10⁴ Бк/г).
Перевод массы в активность и обратно нужен при заказе и учёте источников, оценке массы радиоактивного вещества под заданную активность, входном контроле и планировании работ. Для производителя и поставщика изотопной продукции это базовый расчёт: сколько вещества соответствует требуемой активности источника и какова удельная активность партии.
Расчёт относится к чистому нуклиду без вклада дочерних продуктов — для нуклидов с короткоживущими дочерними (Cs-137/Ba-137m, Sr-90/Y-90) фактическое излучение источника выше. Стабильные нуклиды и нуклиды без данных о периоде полураспада активности не имеют. Для официальных решений по учёту и радиационной безопасности используйте сертификат источника и аттестованные методики.
Около 0,88 мг: удельная активность Co-60 ≈ 4,19·10¹³ Бк/г (1131 Ки/г). Для Cs-137 1 Ки — 11,5 мг, для Am-241 — 291 мг, для Ra-226 — примерно 1 г.
m = A·M/(λ·N_A), где λ = ln2/T½, M — молярная масса (≈ массовое число), N_A — число Авогадро. Удельная активность a = λ·N_A/M, а масса m = A/a.
Погрешность от дефекта масс не превышает 0,5 % даже для H-3 и менее 0,1 % для тяжёлых нуклидов — существенно меньше неопределённости периода полураспада и паспортной активности.