Becquerel (Bq): unidad SI de actividad radiactiva — definición

Becquerel (Bq): unidad SI de actividad radiactiva — definición clara, ejemplos y equivalencias (s‑1, petabecquerel), historia y usos prácticos en medición y seguridad nuclear.

El becquerel (símbolo Bq) es la unidad de radiactividad derivada del SI, definida como la actividad de una cantidad de material radiactivo en la que un núcleo decae por segundo. Un petabecquerel es 10¹⁵ veces un becquerel, - d N d t = λ N {\displaystyle {\frac {-dN}{dt}}=\lambda N} s^-1 , s por segundo, dimensionalmente es segundo menos uno, es decir, segundos inversos.

La unidad lleva el nombre de Henri Becquerel.

Significado físico y relación con la desintegración

La actividad A de una muestra radiactiva se define como el número de desintegraciones por unidad de tiempo. Matemáticamente, si N es el número de núcleos radiactivos y λ la constante de desintegración (con unidades s^-1), la tasa de cambio viene dada por la ley exponencial de decaimiento:

-dN/dt = λ N

El valor de A es, por tanto, A = λ N y su unidad en el Sistema Internacional es el becquerel: 1 Bq = 1 desintegración por segundo (1 s^-1).

Prefijos y equivalencias prácticas

• Prefijos comunes: 1 kBq = 10³ Bq, 1 MBq = 10⁶ Bq, 1 GBq = 10⁹ Bq, 1 TBq = 10¹² Bq, 1 PBq = 10¹⁵ Bq.
• Conversión con la unidad tradicional curie: 1 curie (Ci) = 3,7 × 10¹⁰ Bq (definición histórica basada en la actividad de 1 g de 226Ra).
• Dimensionalmente: Bq ≡ s^-1.

Aplicaciones y ejemplos típicos

• Medicina nuclear: las actividades administradas en diagnósticos suelen estar en el rango de decenas a cientos de MBq (por ejemplo, radiofármacos como 99mTc se suministran típicamente en el orden de 100–1000 MBq). En terapias radiactivas se usan actividades mayores, a menudo en GBq.
• Radón en interiores: la concentración de radón en aire se expresa frecuentemente en Bq/m³; valores típicos en viviendas pueden variar desde unas decenas hasta varios cientos de Bq/m³, siendo recomendable tomar medidas de mitigación por encima de ciertos umbrales nacionales (p. ej. 100–300 Bq/m³, según el país).
• Radiactividad natural: el cuerpo humano contiene trazas de radionúclidos naturales (por ejemplo, 40K), lo que implica una actividad interna del orden de 10³–10⁴ Bq para una persona adulta típica.
• Instalaciones industriales y nucleares: liberaciones, inventarios y niveles de actividad en plantas se reportan en múltiples órdenes de magnitud, desde kBq hasta PBq según el contexto (pequeñas fuentes médicas frente a incidentes con grandes cantidades de material).

Precauciones y distinción respecto a otras magnitudes

• El becquerel mide la actividad (número de desintegraciones por segundo), no la dosis recibida por un organismo. La dosis absorbida se mide en gray (Gy) y la dosis equivalente o efectiva en sievert (Sv), que reflejan el efecto biológico de la radiación.
• Por ser el Bq una unidad pequeña, al comunicar valores se usan casi siempre prefijos (kBq, MBq, GBq...). Al interpretar cifras es importante conocer el tipo de radiación y la energía para evaluar el riesgo real.

Breve nota histórica

El nombre honra a Henri Becquerel, quien descubrió la radiactividad natural en 1896 al observar la emisión de radiación por sales de uranio. Sus trabajos, junto con los de Marie y Pierre Curie, condujeron al reconocimiento de la nueva propiedad de la materia y a la concesión del Premio Nobel de Física en 1903.

Medición

La actividad se mide con detectores y contadores diseñados para captar las partículas o la radiación emitida (contadores Geiger–Müller, detectores de centelleo, espectrómetros gamma, cámaras de ionización, entre otros). La calibración y la eficiencia del detector son esenciales para convertir la tasa de conteo observada en una actividad expresada en becquerel.

Preguntas y respuestas

P: ¿Cuál es el símbolo de Becquerel?

P: ¿Qué es un petabecquerel?

P: ¿Cómo se relaciona la expresión -dN/dt, utilizada en el texto dado, con la radiactividad?

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