2) способность радионуклида оказывать биологическое действие на живые объекты
3) ожидаемое число спонтанных ядерных превращений в каком-либо количестве радионуклида за единицу времени (+)
4) время, за которое число атомов радионуклидов уменьшается в два раза
Активность радионуклида — это физическая величина, характеризующая ожидаемое число самопроизвольных ядерных превращений в данном образце за единицу времени. Она обозначается A и определяется соотношением A = λN, где λ — постоянная радиоактивного распада, а N — число нестабильных ядер. Единица активности в системе СИ — беккерель (Бк), соответствующий одному ядерному превращению в секунду; на практике часто используют килобеккерели и мегабеккерели.
Активность зависит одновременно от количества радионуклида и его физической природы: при одинаковом числе атомов изотопы с разными периодами полураспада будут иметь различную активность. По мере распада она уменьшается экспоненциально: A(t) = A0e−λt. Период полураспада характеризует время снижения числа радиоактивных ядер и активности вдвое, но не является самой активностью. Биологическое воздействие и поглощённая доза также не тождественны активности, поскольку зависят от вида излучения, энергии, распределения радионуклида в организме и радиочувствительности тканей.
В радионуклидной диагностике активность вводимого препарата указывают в Бк и используют для контроля качества исследования, расчёта ожидаемой радиационной нагрузки и сопоставления результатов визуализации. В ПЭТ и ОФЭКТ зарегистрированное число импульсов связано с активностью препарата, однако зависит также от эффективности детектора, геометрии исследования, времени регистрации и коррекции ослабления излучения.
| Понятие | Определение | Единица или практическое значение |
|---|---|---|
| Активность | Число ожидаемых самопроизвольных ядерных превращений за единицу времени | Беккерель (Бк); 1 Бк = 1 распад/с |
| Число радиоактивных ядер | Количество нестабильных атомных ядер в образце | Безразмерное число; входит в формулу A = λN |
| Постоянная распада | Вероятность распада отдельного ядра за единицу времени | с−1; определяется видом радионуклида |
| Период полураспада | Время, за которое число радиоактивных ядер и активность уменьшаются вдвое | Секунды, минуты, годы и другие единицы времени |
| Удельная активность | Активность, отнесённая к массе вещества | Бк/г или МБк/мг; важна для оценки радионуклидной чистоты препарата |
| Поглощённая доза | Энергия ионизирующего излучения, поглощённая единицей массы ткани | Грей (Гр); не равна активности введённого препарата |
| Эквивалентная и эффективная дозы | Оценка биологического и тканевого риска с учётом типа излучения и чувствительности органов | Зиверт (Зв); используются для радиационной защиты |
Таким образом, активность является мерой интенсивности радиоактивного распада, а не мерой биологического эффекта или продолжительности существования радионуклида. Для её определения необходимо учитывать число нестабильных ядер и постоянную распада конкретного изотопа. В клинической радиологии активность дозируют в Бк, тогда как радиационный риск оценивают по поглощённой и эффективной дозам. Различение этих величин необходимо для правильной интерпретации параметров радиофармпрепарата и обеспечения радиационной безопасности.