Femtobecquerel
Englisch: femtobecquerel
SI-Einheit der Radioaktivität gleich 10⁻¹⁵ Becquerel; Zeichen: f.
Femtobecquerel: ein Billiardtel eines Zerfalls pro Sekunde
Ein Femtobecquerel (fBq) ist eine Einheit der Radioaktivität im SI-System, gleich 10⁻¹⁵ Becquerel oder ein Zerfall pro Billiarde Sekunden. Sie stellt eine außergewöhnlich kleine Rate der Kernumwandlung dar und wird fast ausschließlich in der hochpräzisen Strahlungsmetrologie verwendet, wenn Untergrundsignale oder Spurenkontaminationen mit extremer Empfindlichkeit bestimmt werden müssen.
Das Becquerel selbst definiert Aktivität als Zerfälle pro Sekunde; ein Femtobecquerel entspricht daher einem Zerfall in etwa 32 Millionen Jahren. Um diese Größenordnung zu erreichen, nutzen Laboratorien typischerweise Gammaspektrometrie, Alphazähler oder Massenspektrometrie mit Beschleunigern. In diesen Dimensionen übersteigt die Messunsicherheit oft das Signal selbst, daher wird Femtobecquerel-Aktivität selten als direktes Messergebnis angegeben, sondern eher als Nachweisgrenze oder Untergrundkorrektur.
Femtobecquerel-Messungen treten am häufigsten in der Umwelt- und Strahlenschutzphysik auf: langlebige Isotope in Trinkwasseranalysen, Ultraspur-Plutonium oder Uran in Bodenproben oder Radiostrontium in Nahrungsketten. Das SI-Präfix Femto (10⁻¹⁵) ist einheitlich für alle SI-Einheiten gültig, daher folgt ein Femtobecquerel den gleichen Skalierungsregeln wie ein Femtometer oder eine Femtosekunde, was es logisch konsistent innerhalb des Standards macht, aber praktisch extrem ist.
Verwechslungen entstehen, weil die ältere Einheit Curie nicht gleichmäßig mit SI-Präfixen skaliert. Ein Femtocurie entspricht 0,037 Becquerel (eine deutlich größere Menge), daher ist eine direkte Umrechnung notwendig, wenn man ältere Strahlenschutzliteratur liest. Grenzwerte für radioaktive Stoffe in den USA werden häufig in Picocurie pro Liter angegeben, was etwa tausendfach über der Femtobecquerel-Skala liegt.
In der Praxis erfordert die Behauptung einer Messung auf Femtobecquerel-Niveau strenge Blindprobenkontrollen, Detektorkalibrierung mit zertifizierten Quellen und eine begutachtete Methodik. Handelsübliche Instrumente erreichen diese Empfindlichkeit ohne spezielle Vorbereitung und lange Zählzeiten nicht. Das Femtobecquerel existiert in Standards und behördlichen Regelwerken eher als theoretische Untergrenze denn als routinemäßiges Messergebnis.