Activité radioactive et constante de désintégration
La constante de désintégration λ = ln(2)/t½ (en s⁻¹) est la probabilité de désintégration d'un noyau par unité de temps. L'activité A = λ × N décroît exponentiellement avec le temps : A(t) = A₀ × e^(-λt). Après une demi-vie, l'activité est réduite de moitié. Un isotope à courte demi-vie est très actif mais s'épuise rapidement ; un isotope à longue demi-vie est peu actif mais persiste.
Becquerel, curie et applications médicales
Le becquerel (Bq) est l'unité SI d'activité. Le curie (Ci) était défini comme l'activité d'1 gramme de radium-226 (1 Ci = 3,7 × 10¹⁰ Bq). En médecine nucléaire, les sources de l'iode-131 (t½ = 8 jours) utilisées en thérapie thyroïdienne ont des activités de 370 MBq à 7,4 GBq. Le FDG (fluorodéoxyglucose au F-18) utilisé en TEP a une activité de 150 à 400 MBq par injection.
Protection et sécurité radiologique
L'activité d'une source détermine sa dangerosité potentielle. L'exposition aux rayonnements dépend aussi du type (α, β, γ), de l'énergie et de la durée. La dose efficace (en sieverts, Sv) tient compte du facteur de pondération biologique. La limite annuelle pour le public est 1 mSv (hors rayonnement naturel). Pour les travailleurs du nucléaire : 20 mSv/an.