как считать и что такое радиоактивный расход
Как считать и что такое радиоактивный расход
Задать свой вопрос2 ответа
Леночка Сяромятникова
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 дней, t = 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
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 дней, t = 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
, оставишь ответ?
Похожие вопросы
-
Вопросы ответы
Новое
NEW
Статьи
Информатика
Статьи
Последние вопросы
Предприятие по производству с/хоз продукции на производство затратило 3527000 руб Валовый
Разные вопросы.
Математика, задано на каникулы. ВАРИАНТ 1004
НОМЕР 1,2,3,4,5,6,7,8.
Математика.
Имеются три конденсатора емкостью С1=1мкФ, С2=2мкФ и С3=3мкФ. Какую наименьшую емкость
Физика.
Из точки м выходят 3 луча MP MN и MK причём
Геометрия.
выпиши в свою тетрадь те правила этикета которые тебе не были
Разные вопросы.
Анна хорошо учится у неё много подруг свободное от учёбы время
Обществознание.
10) Килограмм конфет дороже килограмма печенья на 52 р. За 8
Математика.
Во сколько раз число атомов кислорода в земной коре больше числа
Химия.
Составить монолог от имени дневника двоечника 7-10 предложений
Русский язык.
Рассматривая литературный язык как сложное взаимодействие книжного языка и разговорного,В.И.Чернышёв горячо
Разные вопросы.
Облако тегов