La curie (símbolo Ci ) es una unidad de radiactividad no perteneciente al SI , definida originalmente en 1910. Según un aviso publicado en Nature en aquel momento, iba a recibir su nombre en honor a Pierre Curie , [1] pero al menos algunos lo consideraban en honor a Marie Skłodowska-Curie también, [2] y en la literatura posterior se considera que lleva el nombre de ambos. [3]
Originalmente se definió como "la cantidad o masa de emanación de radio en equilibrio con un gramo de radio (elemento)", [1] pero actualmente se define como 1 Ci =3,7 × 10 10 desintegraciones por segundo [4] después de mediciones más precisas de la actividad del 226 Ra (que tiene una actividad específica de3,66 × 10 10 Bq/g [5] ).
En 1975, la Conferencia General de Pesas y Medidas otorgó al becquerel (Bq), definido como una desintegración nuclear por segundo, el estatus oficial como unidad de actividad del SI . [6] Por lo tanto:
y
Si bien el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) [7] y otros organismos desaconsejan su uso continuo , el curie todavía se usa ampliamente en el gobierno, la industria y la medicina en los Estados Unidos y en otros países.
En la reunión de 1910, que definió originalmente el curie, se propuso hacerlo equivalente a 10 nanogramos de radio (una cantidad práctica). Pero Marie Skłodowska-Curie, después de aceptar esto inicialmente, cambió de opinión e insistió en un gramo de radio. Según Bertram Boltwood, Marie Skłodowska-Curie pensó que "el uso del nombre 'curie' para una cantidad tan infinitamente pequeña de cualquier cosa era completamente inapropiado". [2]
La potencia emitida en la desintegración radiactiva correspondiente a un curie se puede calcular multiplicando la energía de desintegración por aproximadamente 5,93 mW / MeV .
Una máquina de radioterapia puede tener aproximadamente 1000 Ci de un radioisótopo como el cesio-137 o el cobalto-60 . Esta cantidad de radiactividad puede producir efectos graves para la salud con sólo unos minutos de exposición a corta distancia y sin protección.
La desintegración radiactiva puede provocar la emisión de radiación particulada o radiación electromagnética. La ingestión de incluso pequeñas cantidades de algunos radionucleidos que emiten partículas puede ser mortal. Por ejemplo, la dosis letal media (LD-50) de polonio -210 ingerido es 240 μCi; unos 53,5 nanogramos. Sin embargo, en medicina nuclear se utilizan habitualmente cantidades de milicurios de radionucleidos emisores electromagnéticos .
El cuerpo humano típico contiene aproximadamente 0,1 μCi (14 mg) de potasio-40 natural . Un cuerpo humano que contenga 16 kg (35 lb) de carbono (ver Composición del cuerpo humano ) también tendría alrededor de 24 nanogramos o 0,1 μCi de carbono-14 . En conjunto, esto daría como resultado un total de aproximadamente 0,2 μCi o 7400 desintegraciones por segundo dentro del cuerpo de la persona (principalmente debido a la desintegración beta, pero algo de desintegración gamma).
Las unidades de actividad (el curie y el becquerel) también se refieren a una cantidad de átomos radiactivos. Debido a que la probabilidad de desintegración es una cantidad física fija, para un número conocido de átomos de un radionucleido particular , un número predecible desintegrará en un tiempo determinado. El número de desintegraciones que ocurrirán en un segundo en un gramo de átomos de un radionucleido particular se conoce como actividad específica de ese radionucleido.
La actividad de una muestra disminuye con el tiempo debido a la descomposición.
Las reglas de la desintegración radiactiva se pueden utilizar para convertir la actividad en un número real de átomos. Afirman que 1 Ci de átomos radiactivos seguiría la expresión
y entonces
donde λ es la constante de desintegración en s −1 .
A continuación se muestran algunos ejemplos, ordenados por vida media:
La siguiente tabla muestra cantidades de radiación en unidades SI y no SI: