原子科學家和輻射劑量單位的命名（2）：貝克（Becquerel）

原子科學家和輻射劑量單位的命名（2）：貝克（Becquerel）
美國Stony Brook University王瑜君物理學博士/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 重大科技的突破是偶然的意外？個別科學家的運氣？

2. 貝克勒爾的家世和身處的社會環境對他研究的影響？

圖1：貝克勒爾 (Antoine Henri Becquerel, 1852-1908) (圖片來源：維基百科「亨利•貝克勒」)

貝克勒爾(Antoine Henri Becquerel, 1852-1908)

貝克勒爾 (Antoine Henri Becquerel, 1852-1908) 出生於法國的科學世家。他的祖父Antoine César在電化學方面有卓越的貢獻。父親Alexandre-Edmond則在螢光和磷光領域有出色的建樹。他的兒子Jean也是知名的物理學家。祖孫四代都擔任過著名的法國國家自然史博物館（Muséum national d’histoire naturelle）物理部門的主任。

貝克勒爾不但繼承先人對於科學的興趣，而且從他父親那裏繼承了許多父親研究過的礦石和化合物。貝克勒已有一些螢光的材料可供他探究神秘的射線。他選擇了含鈾和鉀的硫酸醯鉀 (potassium uranyl sulfate)，將這種材料曝露於陽光之中，然後用黑紙把曝光的材料和感光底片包在一起。經過一段時間沖洗底片，可顯出鈾晶體的影像。他初步下結論說：發磷光的材料所發出的輻射可穿過不透光的紙張。他以為鈾會吸收太陽的能量，然後發出Ｘ射線。

1896 年2 月26 和27日，巴黎上空多雲，貝克勒爾原本打算把包好的鈾和感光底片拿去曬太陽，只好送回抽屜。到了3 月1 日他沖洗底片，本來以為只能看到模糊的影像，想不到卻看到非常清晰影像，使他大為驚訝。原來鈾不需要外來的能源如陽光也能自發地發出輻射。貝克勒爾因此發現了物質可以發出自發性輻射，也稱為自發放射性 (spontaneous radioactivity)。

圖2：貝克勒爾發現放射性的底片 (圖片來源：維基百科「亨利•貝克勒」)

貝克勒爾研究出鈾所發出的輻射在特性方面有一部分和Ｘ射線雷同，但也有不同於Ｘ射線的特性，因它會受磁場的影響而偏轉，故必含有帶電粒子。他在1903 年與法國的居里夫婦三人一起分享諾貝爾物理獎。

輻射單位：貝克(Bq)

貝克 (Bq) 是活度 (activity) 的單位。活度的定義為一定量 (例如1 克) 的放射性核種在某一時間內發生的自發衰變(decay)數目，每秒自發衰變1 次為1 貝克。

1 貝克= 1 衰變／秒

貝克已取代舊單位居里（Ci），彼此間的關係為

1 Ci = 3.7×10¹⁰ Bq

1 Bq ≅ 2.703×10^-11Ci

參考資料：
1. 翁寶山 編著 2003: 臺灣輻射防護史話。出版：行政院原子能委員會。（http://www.aec.gov.tw/www/service/other/files/book_04.pdf）
2. 翁寶山 編著 2006: 臺灣放射性廢棄物史話。出版：行政院原子能委員會放射性物料管理局。（http://www.aec.gov.tw/www/service/other/files/book_07.pdf）
3. 維基百科：亨利·貝克勒 （http://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%A8%E5%88%A9%C2%B7%E8%B4%9D%E5%85%8B%E5%8B%92%E5%B0%94）
4. 維基百科：游離輻射 （http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%94%B5%E7%A6%BB%E8%BE%90%E5%B0%84）
5. 維基百科：放射性（http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%94%BE%E5%B0%84%E6%80%A7）