как считать и что такое радиоактивный расход

Как считать и что такое радиоактивный расход

Задать свой вопрос
2 ответа
 Радиоактивный распадВ природе существует великое число атомных ядер, которые могут спонтанно источать элементарные частицы либо ядерные куски. Такое явление называется радиоактивным распадом. Этот эффект изучали на рубеже 19-20 веков Антуан Беккерель, Мария и Пьер Кюри, Фредерик Содди, Эрнест Резерфорд и иные ученые. В итоге тестов, Ф.Содди и Э.Резерфорд вывели закон радиоактивного распада, который описывается дифференциальным уравнениемгде N  количество радиоактивного материала,   положительная константа, зависящая от радиоактивного вещества. Символ минус в правой части означает, что количество радиоактивного материала N(t) со временем убавляется (набросок 1). 

Данное уравнение просто решить, и решение имеет вид:Чтобы определить постоянную C, необходимо указать изначальное значение. Если в момент t = 0 количество вещества было N0, то закон радиоактивного распада записывается в виде:Рис.1Рис.2Дальше мы введем две нужных величины, вытекающие из данного закона. 

Периодом полураспада T радиоактивного материала именуется время, нужное для распада половины начального количества вещества. Следовательно, в момент T:Отсюда получаем формулу для периода полураспада:Среднее время жизни  радиоактивного атома определяется выражениемВидно, что период полураспада T и среднее время жизни  связаны между собой по формуле:Эти два параметра широко варьируются для различных радиоактивных материалов. К примеру, период полураспада полония-212 меньше 1 микросекунды, а период полураспада тория-232 превосходит миллиард лет! Великий спектр изотопов с разными периодами полураспада был выброшен из атомных реакторов и остужающих бассейнов при трагедиях в Чернобыле и Фукусиме (набросок 2). 

   Пример 1Отыскать массу радиоактивного материала через просвет времени, одинаковый трем периодам полураспада. Исходная масса сочиняла 80г.
Решение.
По истечении периода полураспада масса радиоактивного материала убавляется в два раза. Потому, после 3 периодов полураспада масса материала будет составлять  от первоначального количества. Как следует, через данный промежуток времени масса вещества будет одинакова . 

   Пример 2Начальная масса изотопа йода составляла 200г. Найти массу йода спустя 30 дней, если период полураспада данного изотопа 8 дней.
Решение.
Согласно закону радиоактивного распада, масса изотопного вещества зависит от времени следующим образом:      Неизменная распада  тут одинакова      Вычислим массу вещества через 30 дней:      
   Пример 3Радиоактивный изотоп индий-111 нередко употребляется в радиоизотопной мед диагностике и лучевой терапии. Его период полураспада составляет 2,8 дней. Какова была начальная масса изотопного вещества, если через две недели осталось 5г?
Решение.
Используя закон радиоактивного распада, можно записать:      Решим уравнение условно N0:      Подставляя знаменитые значения T = 2.8 днейt = 14 дней и N(t = 14) = 5г, получаем:      
   Пример 4Отыскать период полураспада радиоактивного вешщества, если активность каждый месяц убавляется на 10%.
Решение.
Активность изотопа измеряется числом распада ядер за единицу времени, т.е. скоростью распада. Представим, что dNd ядер распадаются за некий краткий период медли dt. Тогда активность изотопа A выражается формулой      Сообразно закону радиоактивного распада,      где N(t)  количество еще нераспавшегося вещества. Потому,      Дифференцируя заключительное выражение по медли t, обретаем выражение для активности:      Первоначальная активность изотопа сочиняла      Как следует,      Как видно, активность понижается со временем по такому же закону, как и количество еще нераспавшегося материала. Подставляя выражение для периода полураспада  в последнюю формулу, получаем:      Из заключительного выражения легко отыскать значение T:      В нашем случае период полураспада изотопа сочиняет      
Вроди так За время t распадается число ядер, равное DN=N0-N=N0(1-2-t/T) 
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Последние вопросы

Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт