Кири (единица)

Кири (симбол Ci) — единица за радиоактивност која не е во SI системот, првично дефинирана во 1910 година. Според едно известување во „Природа“ од тоа време, требало да биде именувано во чест на Пјер Кири,^[1] но барем некои го сметале за именувано и во чест на Марија Склодовска-Кири,^[2] а во подоцнежната литература се смета дека е именувано по двајцата.^[3]

Кири
Примерок радиум, елементо што првично се користиел при одредувањето на кирито.
Информации за мерката
Ознака	Ci
Именувана по	Пјер Кири и Марија Кири
Претворање на единици
1 кири во ...	... е еднакво на ...
радерфорди	37.000 Rd
SI изведена единица	37 GBq
SI основна единица	37.000.000.000 s−1

Примерок од кобалт-60 што емитира 1 μCi (микрокири) радиоактивност; т.е. 37.000 распаѓања во секунда.

Првично бил дефиниран како „количина или маса на еманација на радиум во рамнотежа со еден грам радиум (елемент)“,^[1] но денес е дефиниран како 1 Ci = 3,7 распада во секунда^[4] по поточни мерења на активноста на ²²⁶Ra (кој има специфична активност од 3,66⋅10¹⁰ Bq/g^[5] ).

Во 1975 година, Генералната конференција за тежини и мерки му го дала на бекерелот (Bq), дефиниран како едно јадрено распаѓање во секунда, официјалниот статус како единица за активност во SI системот.^[6] Затоа:

1 Ci = 3,7⋅10¹⁰ Bq = 37 GBq

и

1 Bq ≅ 2,703 ≅ 27 pCi

Иако неговата употреба се обесхрабрува од Националниот институт за стандарди и технологија (НИСТ)^[7] и други тела, кирито сè уште е широко користено во владата, индустријата и медицината во Соединетите Американски Држави како и во други земји.

На состанок во 1910 година, првично била дефинирана вредноста на кирито. Било предложено таа да биде еквивалентна на 10 нанограми радиум (практична количина). Но, Марија Кири, откако првично го прифатила ова, се предомислила и настојувала на еден грам радиум. Според Бертрам Болтвуд, Марија Кири сметала дека „употребата на името „кири“ за толку бесконечно мала количина од што било е сосема несоодветна“.^[2]

Моќноста емитирана при радиоактивно распаѓање што одговара на еден кири може да се пресмета со множење на енергијата на распаѓање со приближно 5,93 mW/MeV.

Апарат за радиотерапија може да има приближно 1000 Ci радиоизотоп, на пример како што се цезиум-137 или кобалт-60. Оваа количина на радиоактивност може да предизвика сериозни здравствени ефекти само со неколку минути изложеност на блиско растојание, без заштита.

Радиоактивното распаѓање може да доведе до емисија на честички или електромагнетно зрачење. Внесувањето во организмот дури и мали количини на некои радионуклиди што емитуваат честички може да биде кобно. На пример, средната смртоносна доза (LD-50) за внесен полониум-210 е 240 μCi - околу 53,5 нанограма.

Типичното човечко тело содржи приближно 0,1 μCi (14 mg) природно присутен калиум-40. Човечко тело кое содржи 16 кг јаглерод (видете Состав на човечкото тело) исто така би имало околу 24 нанограми или 0,1 μCi на јаглерод-14. Заедно, ова би резултирало со вкупно приближно 0,2 μCi или 7400 распаѓања во секунда во телото на човекот (главно од бета-распаѓање, но некои од гама-распаѓање).

Како мерка за количина

Единиците за активност (кири и бекерел) исто така се однесуваат на количина на радиоактивни атоми. Бидејќи веројатноста за распаѓање е фиксна физичка величина, за познат број на атоми на одреден радионуклид, во дадено време ќе се распадне предвидлив број атоми. Бројот на распаѓања што ќе се појават во една секунда кај еден грам атоми на одреден радионуклид е познат како специфична активност на тој радионуклид.

Заради распаѓањето, активноста на примерокот се намалува со текот на времето.

Правилата на радиоактивно распаѓање може да се користат за претворање на активноста во стварен број на атоми. Тие наведуваат дека 1 Ci на радиоактивни атоми би го следел изразот

N (атоми) × λ (s ⁻¹) = 1 Ci = 3,7 × 10 ¹⁰ Bq,

и така

N = 3,7 × 10 ¹⁰ Bq / λ ,

каде што λ е константата на распаѓање во s ⁻¹.

Еве неколку примери, подредени според полуживотот:

Нуклид	Изотопска маса (Da)[8]	Број на атоми во 1 грам	Полуживот[9][б 1]	Специфична активност (Ci/g)	Маса на 1 кири
209Bi	208,9803986	2,8816773×1021	2,01×1019 години	8,51×10−17	11,7 милијарди тони
190Pt	189,9599498	3,1702160×1021	4,83×1011 години	3,90×10−9	257 тони
147Sm	146,9149044	4,0990673×1021	1,066×1011 години	2,28×10−8	43,8 тони
232Th	232,0380536	2,5953246×1021	1,405×1010 години	1,10×10−7 (0,110 μCi/g)	9,12 тони
238U	238,0507876	2,5297714×1021	4,468×109 години	3,36×10−7 (0,336 μCi/g)	2,98 тони
40K	39,96399817	1,50689146×1022	1,248×109 години	7,18×10−6 (7,17 μCi/g)	140 kg
235U	235,0439281	2,5621342×1021	7,038×108 години	2,16×10−6 (2,16 μCi/g)	463 kg
129I	128,9049836	4,6717672×1021	1,614×107 години	1,72×10−4 (172 μCi/g)	5,82 kg
99Tc	98,90624968	6,0887363×1021	2,111×105 години	1,71×10−4	58,4 g
239Pu	239,0521616	2,5191744×1021	2,411×104 години	6,20×10−2	16,1 g
240Pu	240,0538117	2,5086628×1021	6561 години	0,227	4,41 g
14C	14,00324199	4,30053323×1022	5700 години	4,48	223 mg
226Ra	226,0254082	2,6643645×1021	1600 години	0,989	1,01 g
241Am	241,0568273	2,4982245×1021	432,6 години	3,43	292 mg
238Pu	238,0495582	2,5297845×1021	87,7 години	17,1	58,4 mg
137Cs	136,9070893	4,3987063×1021	30,04 години	86,9	11,5 mg
90Sr	89,9077279	6,6981347×1021	28,91 години	138	7,27 mg
241Pu	241,0568497	2,4982243×1021	14,329 години	104	9,66 mg
3H	3,016049281320	1,996698393×1023	12,32 години	9,62×103	104 μg
228Ra	228,0310686	2,6409299×1021	5,75 години	273	3,67 mg
60Co	59,93381554	1,00479849×1022	5,2714 години	1,13×103	884 μg
210Po	209,9828737	2,8679200×1021	138,376 дена	4,49×103	223 μg
131I	130,9061264	4,6003506×1021	8,0249 дена	1,24×105	8,05 μg
123I	122,9055898	4,8998103×1021	13,2232 часа	1,93×106	519 ng
212Pb	211,9918959	2,8407410×1021	10,627 часа	1,39×106	719 ng
223Fr	223,0197342	2,7002726×1021	22,00 минути	3,83×107	26,1 ng
212Po	211,9888680	2,8407816×1021	294,4 наносекунди	1,81×1017	5,53 ag

Поврзано

• Гајгеров бројач

Белешки

1. NUBASE2020 ја користи тропската година за претворање помеѓу години и други временски единици, а не грегоријанската година. Врската помеѓу годината и други временски единици во NUBASE2020 е како што следува: 1 година = 365,2422 дена = 31 556 926 s