¿Por qué la actividad nuclear específica (Bq/kg) no considera el área superficial (cm^2)?

Tengo algunas preguntas básicas con respecto a la radiación nuclear:

¿Cómo es que la actividad específica (Bq/kg) solo depende del número de masa y tiempo medio del emisor?

Por lo tanto, los iones emitidos (digamos por una fuente alfa) son una función del número de masa, el tiempo medio y la energía específica del emisor, ¿no?

¿Por qué el área de la superficie no es parte de la ecuación? ¿Cómo penetran las partículas alfa desde el "interior" del material emisor hasta la superficie?

muchas gracias, daniel

06-06-2018: Agregué un boceto para explicar mi pregunta.Emisor alfa incrustado en el material base: solo la superficie expuesta

α las partículas se bloquean fácilmente, por lo que es probable que solo aquellas emitidas muy cerca de la superficie abandonen el cuerpo radiactivo. La energía cinética de los alfas bloqueados se convierte en calor, un ejemplo espectacular de esto es el Plutonio-238 .

Respuestas (2)

La actividad específica es el número de decaimientos por segundo, no la cantidad de radiación emitida por algún objeto. Por lo tanto, la absorción de la radiación emitida dentro del objeto no es relevante: el mismo número de núcleos se desintegran por segundo, independientemente de si los productos de desintegración escapan de la muestra o no.

Muchas gracias y también gracias a @Farcher. Agregué un boceto ahora. ¿Entendí bien que solo alrededor del 50% de la radiación de la capa cercana a la superficie sale potencialmente de la superficie (donde potencialmente crea iones en el aire), el otro 50% de la capa cercana a la superficie irá hacia abajo y "desaparecerá"? ¿Todas las demás partículas alfa creadas por el volumen del emisor alfa no podrán salir del emisor, porque están bloqueadas por el propio material emisor alfa o por el plomo? Por lo tanto, ¿una capa delgada de emisor alfa crearía tantos iones como el material a granel?
@Daniel Esa capa cercana a la superficie es muy delgada: los alfa típicos pueden bloquearse con una hoja de papel o con una partícula de humo, que se aprovecha en los detectores de humo basados ​​​​en Americio-241. OTOH, como señala dmckee, muchos emisores alfa también emiten algo de gamma, que no se bloquea fácilmente. Por eso ese gran bloque de plomo es una Buena Idea.

La actividad específica (es decir, por unidad de masa) se relaciona con el número de desintegraciones por unidad de tiempo (número de partículas alfa emitidas por unidad de tiempo) y depende del número de núcleos inestables en la muestra y la vida media.

Es muy probable que, dado el corto alcance de las partículas alfa, el número de partículas alfa que escapan de la fuente sea menor que ese número.

Por lo tanto, es probable que medir la actividad específica sea difícil para los emisores alfa.
Una forma es probar y usar una muestra muy delgada para minimizar la absorción de la partícula alfa.

"Por lo tanto, es probable que medir la actividad específica sea difícil para los emisores alfa". Muchas líneas van acompañadas de fotones que se pueden contar con bastante facilidad. Pero las líneas alfa puras existen ( Te estoy mirando 210 PAG o ) y son, de hecho, un dolor real.
@dmckee Gracias por la información sobre la emisión gamma en la que no pensé.
¿Por qué la actividad nuclear específica (Bq/kg) no considera el área superficial (cm^2)?
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