атомов в секунду.
Таково же будет число бета-частиц, испускаемых в секунду.
Сравнивая это число с числом альфа-частиц, испускаемых таким же количеством радия, имеющего большой период полураспада (1590 лет), найдем:
Таким образом, за одно и то же время при одинаковой первоначальной массе в сурьме распадается атомов в 67 млн. раз больше, чем у радия. Соответственно этому активность 1 г сурьмы 131 составит 67 млн. кюри, то есть будет такой же, как и у 67 т радия.
Из естественно радиоактивных веществ наиболее активным элементом является полоний, активность одного грамма которого составляет около 4,4 тыс. кюри.
При радиоактивном распаде из атомных ядер непрерывно выделяется энергия, носителем которой являются радиоактивные лучи. Поэтому температура радиоактивных веществ всегда несколько выше температуры окружающего воздуха. Как показал еще Пьер Кюри, один грамм радия в течение часа выделяет около 140 кал (калорий) тепла. Это, конечно, немного. Таким количеством тепла можно нагреть 100 г воды всего лишь на 1,4 градуса. Однако следует иметь в виду, что теплота выделяется радием непрерывно в течение тысяч лет. Поэтому общее количество энергии, которое освободится за время распада, оказывается большим.
Один грамм радия при полном распаде (превращении в радон) выделяет около 490 тыс. ккал (килокалорий) энергии, что примерно равно тому количеству энергии, которое получается при сжигании 70 кг хорошего каменного угля. Обнаружение того, что радиоактивные вещества непрерывно выделяют энергию, впервые показало, что внутри атомных ядер заключены огромные запасы энергии. Поэтому открытие и изучение радиоактивности справедливо считают первым шагом на пути овладения ядерной энергией.
К сожалению, промышленное использование энергии, выделяющейся при радиоактивном распаде, невозможно в силу того, что активность любого радиоактивного вещества со временем падает, вследствие чего средний выход энергии в единицу времени оказывается ничтожным. Так, например, среднечасовой выход энергии при распаде одного грамма радия составляет всего 0,025 калорий.
Радиоактивные излучения обладают биологическим действием. Вызываемая ими ионизация в живых тканях оказывает вредное влияние на живой организм и может привести к заболеванию. Биологическое действие радиоактивных излучений качественно одинаково с действием рентгеновских лучей. Однако в количественном отношении действие различных видов излучения различно. При одинаковом количестве энергии, поглощенной живой тканью, биологическая эффективность альфа-частиц в 10–20 раз больше, чем у бета-частиц и гамма-лучей, обладающих примерно одинаковой эффективностью воздействия на живой организм.
Но поскольку альфа-лучи сильно поглощаются в самых тонких слоях вещества и поэтому обладают совершенно незначительной проникающей способностью, постольку при внешнем облучении человека биологическое воздействие определяется практически бета- и гамма-лучами.
Действие излучения на живой организм зависит прежде всего от общего количества или дозы поглощенного излучения. Единицей дозы излучения служит рентген (р), заимствованный из практики рентгеновских лучей.
Рентген — это такое количество рентгеновского, или гамма-излучения (доза излучения), которое создает в одном кубическом сантиметре воздуха (при нормальном атмосферном давлении и температуре 0° Ц) 2,083 млрд. пар ионов, несущих одну электростатическую единицу заряда каждого знака. Доза гамма-излучения в 1 р создает около 800 электростатических единиц заряда в каждом грамме воздуха, что соответствует поглощению около 83 эргов энергии на каждый грамм. Примерно столько же энергии при дозе в 1 р получается и в 1 г воды.
Количество альфа- или бета-излучения, эквивалентное по создаваемой ионизации одному рентгену гамма-лучей, и которому, следовательно, соответствует поглощение энергии в 83 эрга на грамм, называется физическим, или практическим, эквивалентом рентгена. Физический эквивалент рентгена служит единицей дозы альфа- и бета-излучения. Таким образом, в конечном счете единицей дозы радиоактивного излучения любого вида служит рентген.