Dễ dàng chuyển đổi Becquerel, Curie, Sievert, Gray và các đơn vị phóng xạ và liều lượng bức xạ khác
Sử dụng công cụ này rất đơn giản:
Bộ chuyển đổi phóng xạ rất cần thiết trong vật lý hạt nhân, y học và an toàn:
Đồng vị y tế cho chẩn đoán và điều trị. Technetium-99m: 740 MBq (20 mCi) liều điển hình cho chụp xương. Iodine-131: 150-200 mCi (5.55-7.4 GBq) cho điều trị tuyến giáp. Chuyển đổi giữa Becquerel và Curie giúp hiểu liều lượng theo các tiêu chuẩn y tế khác nhau.
Giới hạn an toàn nơi làm việc và giám sát môi trường. Bức xạ nền: ~0.1 µSv/h ≈ 100 Bq/kg cho phóng xạ tự nhiên. Giới hạn nghề nghiệp: 20 mSv/năm. Chuyển đổi đơn vị giúp đánh giá rủi ro phơi nhiễm và tuân thủ quy định an toàn (tiêu chuẩn IAEA, NRC).
Tốc độ phân rã hạt và tính toán chu kỳ bán rã. Mẫu phóng xạ được đo bằng Becquerel (đơn vị SI). Dữ liệu lịch sử thường dùng Curie (đơn vị cũ). 1 Ci = 3.7 × 10¹⁰ Bq đại diện cho hoạt độ của 1 gram radium-226. Chuyển đổi cho phép so sánh dữ liệu nghiên cứu qua các thập kỷ.
Giới hạn nhiễm bẩn thực phẩm sau sự cố hạt nhân. Giới hạn EU cho Cesium-137 trong thực phẩm: 1250 Bq/kg. Nhật Bản sau Fukushima: 100 Bq/kg. Sản phẩm nông nghiệp được giám sát cho Iodine-131, Cesium-134/137. Chuyển đổi đơn vị giúp hiểu các tiêu chuẩn an toàn quốc tế.
Phân loại chất thải theo mức hoạt độ. Chất thải mức thấp: < 400 Bq/g. Chất thải mức trung bình: 400 Bq/g - 1 TBq/m³. Chất thải mức cao: > 1 TBq/m³. Chuyển đổi giữa các đơn vị rất quan trọng để lưu trữ, vận chuyển và xử lý theo quy định quốc tế.
Phóng xạ đo tốc độ phân rã hạt nhân. Các đơn vị khác nhau được sử dụng trong các lĩnh vực và thời đại khác nhau, khiến việc chuyển đổi trở nên cần thiết.
Becquerel (Bq) là đơn vị SI của phóng xạ: 1 Bq = 1 phân rã mỗi giây. Được đặt theo tên Henri Becquerel. Được sử dụng trong các bối cảnh khoa học và y tế hiện đại. Curie (Ci) là đơn vị cũ hơn: 1 Ci = 3.7 × 10¹⁰ Bq (37 tỷ phân rã/giây). Đại diện cho hoạt độ của 1 gram radium-226. Vẫn được sử dụng trong một số ứng dụng y tế và công nghiệp. Rutherford (Rd) là đơn vị kế thừa: 1 Rd = 10⁶ Bq (1 triệu phân rã/giây). Hiếm khi được sử dụng ngày nay nhưng xuất hiện trong tài liệu lịch sử.
Các quốc gia và ngành công nghiệp khác nhau sử dụng các đơn vị khác nhau. Khoa học hiện đại sử dụng Becquerel (tiêu chuẩn SI). Lĩnh vực y tế thường sử dụng Curie (đặc biệt là ở Mỹ). Dữ liệu lịch sử sử dụng nhiều đơn vị khác nhau bao gồm Rutherford. Chuyển đổi giữa các đơn vị cho phép: so sánh mức bức xạ từ các nguồn khác nhau, hiểu giới hạn an toàn trong các khung quy định khác nhau, giải thích liều lượng y tế và phân tích nghiên cứu vật lý hạt nhân lịch sử.
Bộ chuyển đổi này sử dụng các hệ số chuyển đổi chính xác: 1 Ci = 37,000,000,000 Bq (3.7 × 10¹⁰ Bq chính xác). 1 Rd = 1,000,000 Bq (10⁶ Bq chính xác). Kết quả được cung cấp với độ chính xác lên đến 15 chữ số thập phân cho độ chính xác khoa học. Sự khác biệt về quy mô khổng lồ (1 Ci = 37 tỷ Bq) phản ánh số lượng phân rã nguyên tử khổng lồ trong các vật liệu phóng xạ.
Bq mô tả khả năng phát xạ bức xạ của vật liệu phóng xạ (phóng xạ), trong khi Sv mô tả tác động của bức xạ lên con người (liều lượng bức xạ). Chuyển đổi từ Bq sang Sv yêu cầu thông tin về loại hạt nhân phóng xạ, loại bức xạ và đường phơi nhiễm. Ví dụ: 1 Bq cesium-137 được tiêu thụ qua đường miệng cho khoảng 0.013 μSv phơi nhiễm nội bộ.
1 Ci = 37 GBq = 3.7×10¹⁰ Bq (37 tỷ Becquerel). Vì Ci là đơn vị rất lớn, trong y tế và nghiên cứu thường sử dụng mCi (millicurie: 37 MBq) hoặc μCi (microcurie: 37 kBq).
Giới hạn của Nhật Bản cho cesium phóng xạ trong thực phẩm là: Thực phẩm chung 100 Bq/kg, Nước uống 10 Bq/kg, Thực phẩm cho trẻ sơ sinh 50 Bq/kg, Sữa 50 Bq/kg (từ tháng 4 năm 2012). Được đặt để không vượt quá 1 mSv phơi nhiễm bổ sung hàng năm.
Trung bình toàn cầu khoảng 2.4 mSv/năm. Phân bố: Bức xạ vũ trụ 0.39 mSv, Bức xạ mặt đất 0.48 mSv, Thực phẩm 0.29 mSv, Radon v.v. 1.26 mSv. Thay đổi theo khu vực từ 0.3 đến 10 mSv. Trung bình Nhật Bản khoảng 2.1 mSv.
Giá trị điển hình: X-quang ngực 0.06 mSv, X-quang dạ dày 0.6 mSv, CT ngực 6.9 mSv, CT bụng 7.9 mSv, PET 2.2 mSv. Thay đổi theo phương pháp kiểm tra và thiết bị.
Đối với tia γ và X, 1 Gy ≈ 1 Sv. Đối với tia α, hệ số trọng số bức xạ là 20, do đó 1 Gy = 20 Sv. Tia β 1, Tia neutron 5-20. Gy là năng lượng hấp thụ, Sv tính đến tác động sinh học.
Công cụ này sử dụng các hệ số chuyển đổi tiêu chuẩn và tính toán đến 10 chữ số thập phân. Chuyển đổi giữa các đơn vị vật lý như Bq⇔Ci, Sv⇔rem cực kỳ chính xác. Tuy nhiên, chuyển đổi Bq→Sv phụ thuộc vào hạt nhân và đường phơi nhiễm và không thể thực hiện trực tiếp với công cụ này.
Theo luật Nhật Bản, giới hạn liều hiệu dụng cho nhân viên bức xạ là 100 mSv trong 5 năm và 50 mSv hàng năm. Thể thủy tinh mắt 150 mSv/năm, Da 500 mSv/năm. Phụ nữ trong độ tuổi sinh đẻ 5 mSv trong 3 tháng, Phụ nữ mang thai 1 mSv đến khi sinh.