放射性物質のベクレル値・比放射能を質量から計算

使い方

1. 固定presetを使う核種、またはカスタム入力を選びます。カスタムの場合は半減期、単位、核種モル質量を指定します。
2. 試料全体の質量と単位、試料に占める対象核種の質量分率を0〜100%で入力します。
3. 原子核数、崩壊定数、試料全体のBq、入力組成1g当たりのBq/gを読み分けます。
4. 結果を記録するときは核種、純度・質量分率、採用半減期と核種質量の出典、単位、確認日を併記します。

計算式・考え方

A=λN、λ=ln(2)/T1/2、N=(m×w/M)×NAを用います。mは試料質量[g]、wは対象核種の質量分率、Mは核種質量[g/mol]、NA=6.02214076e+23 mol^-1です。

注意事項

• NIST Radioactivity Groupが示す連続時間の関係A=λN、λ=ln(2)/T1/2を使います。確認日2026年7月15日。出典URL: https://www.nist.gov/programs-projects/integrating-mass-spectrometry-techniques-radionuclide-metrology
• 対象核種の質量は試料質量mと質量分率wからm×w、原子核数はN=(m×w/M)×NAで求めます。Mは核種のモル質量g/mol、NAはAvogadro定数です。したがって全放射能はA=ln(2)N/T1/2です。
• 参照canonicalにある1−2^(−1/T)は『次の1秒間に崩壊する確率』の離散表現です。このページはBqの瞬時率を求めるため、NISTの連続時間式λ=ln(2)/Tを採用します。半減期が短いほど両者の差が大きくなるため混同しません。
• Bqは単位時間当たりの核変換率であり、検出器が記録するcounts per secondと同じとは限りません。測定には放出率、幾何効率、固有効率、自己吸収、バックグラウンド、デッドタイム、分岐比などが関係します。
• 入力組成1g当たりのBq/gは、試料全体の質量ではなく半減期、核種質量、質量分率から決まります。試料質量が0でも組成に対する理論値は定義できますが、全放射能と原子核数は0です。実在試料の測定可能性を示すものではありません。
• 質量分率100%は対象核種だけからなる理想化した試料です。天然元素、濃縮試料、化合物、溶液、土壌、食品などでは対象核種の実際の質量分率を別途求める必要があります。元素全体の質量を同位体100%と仮定しないでください。
• 核種質量には相対原子質量の中心値をg/molの数値として使います。電子質量、結合状態、化学化合物の式量、同位体純度、不確かさの伝播は扱いません。カスタム入力では資料と同じ核種・質量定義かを確認してください。
• 計算結果は理論上の壊変率であり、放射線防護上の線量、危険度、規制適合性、免除レベル、輸送区分、廃棄区分を示しません。BqからGyやSvへの一意な換算はできず、このページは換算係数を持ちません。
• 医療用核種や放射性医薬品では投与時刻、校正時刻、娘核種、放射化学的純度などが重要です。この静的計算機を投与量、治療、診断、患者安全、校正証明の判断へ使わず、施設の手順と専門家の評価を優先してください。
• 検索で『ベクレル 計算』『質量からBq』『比放射能 Bq/g』を調べる場合は、全試料の質量と対象核種の質量を区別し、質量分率を百分率で入力します。mgやµgをgのまま入力する桁違いにも注意してください。
• 固定核種の半減期にはNNDC『Nuclear Wallet Cards for Radioactive Nuclides, October 2023』のSeptember 2023 ENSDF中心値を用い、2026年7月15日時点の入力資料として固定しました。出典URL: https://www.nndc.bnl.gov/walletcards/doc/wallet-cards-radioactive-2023-10.pdf
• presetの核種質量はNIST『Atomic Weights and Isotopic Compositions with Relative Atomic Masses』に掲載されたAME2012相対原子質量の中心値です。値の公表不確かさはBqの結果へ伝播していません。確認日2026年7月15日。出典URL: https://www.nist.gov/pml/atomic-weights-and-isotopic-compositions-relative-atomic-masses
• 原子核数へ変換するAvogadro定数6.02214076×10^23 mol^-1は、BIPM第26回CGPM Resolution 1（2018）による正確な定義値です。丸めた6.02×10^23ではなく定義値を内部計算に使用します。出典URL: https://www.bipm.org/en/committees/cg/cgpm/26-2018/resolution-1
• becquerelという名称と1 Bq＝1 s^-1の関係はBIPM第15回CGPM Resolution 8（1975）に基づきます。ここで得る値は平均核変換率であり、測定器が表示するcpsとは別です。確認日2026年7月15日。出典URL: https://www.bipm.org/en/committees/cg/cgpm/15-1975/resolution-8
• 計算モデルは対象核種の質量分率が試料全体で均一だと仮定します。娘核種、壊変分岐、永続・過渡平衡、放出確率、自己吸収、検出器効率は含めず、化合物名から同位体組成を推定することもありません。
• 半減期の年単位だけは1年＝31,557,600秒として崩壊定数へ換算します。試料を採取した暦日や校正日時からの減衰補正は行わないため、基準時刻が異なる測定値を比較する場合は先に同じ時刻へ補正してください。
• 試料質量や組成は端末内のJavaScriptだけで処理され、サーバー保存や第三者送信はありません。ネットワークから核種データを読み込まない設計なので、presetの版が変わるまで結果を再現できますが、更新通知の代わりにはなりません。
• 精密放射能計量、標準線源の証明、医療・輸送・廃棄・作業管理では、施設の手順、トレーサビリティ、不確かさ、校正時刻、最新の法令・評価値が別途必要です。この理論値だけを安全判断や規制適合の証拠に使用しないでください。
• 単一核種の理想化した物理計算です。被ばく線量、人体影響、医療、食品・環境安全、規制適合、測定器校正を判断しません。

よくある質問