Какая часть изначального количества ядер актиния распадается в течение 21,6 года, основываясь на наблюдении его периода
Какая часть изначального количества ядер актиния распадается в течение 21,6 года, основываясь на наблюдении его периода полураспада равного 21,6 года?
21.11.2023 02:59
Разъяснение:
Распад радиоактивных ядер - это процесс, в ходе которого нестабильное ядро превращается в стабильное состояние путем излучения радиоактивных частиц. Важным параметром для описания скорости распада является период полураспада. Период полураспада обозначается как время, в течение которого половина изначального количества радиоактивного вещества превращается в другие элементы.
В данной задаче период полураспада актиния равен 21,6 года. Это означает, что каждые 21,6 года половина изначального количества ядер актиния распадается.
Чтобы узнать, какая часть изначального количества ядер актиния распадается за 21,6 года, нужно выполнить следующие шаги:
1. Рассчитать количество периодов полураспада в течение 21,6 лет. Для этого нужно поделить время наблюдения на период полураспада: 21,6 / 21,6 = 1.
2. Узнать, сколько раз в изначальную массу актиния входит 2 в степени числа периодов полураспада. Для одного периода полураспада половина вещества распадается, поэтому 2 в степени 1 равно 2.
3. Расчитать долю оставшегося актиния, умножив изначальную массу на долю, оставшуюся после распада: 1 / 2 = 0,5.
Таким образом, после 21,6 лет останется 0,5 (или 50%) изначального количества ядер актиния.
Пример:
Задача: Изначально у нас было 1000 ядер актиния. Сколько ядер актиния останется после 21,6 года?
Решение: Согласно формуле, после одного периода полураспада остается половина ядер, поэтому после 21,6 года останется 1000 / 2 = 500 ядер актиния.
Совет:
Для лучшего понимания распада радиоактивных ядер рекомендуется ознакомиться с дополнительной литературой на эту тему или обратиться к учителю по данному предмету. Также полезно проводить эксперименты с моделями распада радиоактивных веществ для визуализации данного процесса.
Задача для проверки:
Изначально у нас было 800 ядер элемента X, период полураспада которого равен 10 лет. Сколько ядер X останется после 30 лет?
Инструкция:
Актиний - это радиоактивный элемент, у которого есть свой период полураспада времени. Период полураспада - это время, за которое половина изначального количества радиоактивного вещества претерпевает распад.
В данной задаче нам дано значение периода полураспада актиния, равное 21,6 года. Это означает, что за каждые 21,6 года количество актиния уменьшается в два раза.
Чтобы найти, какая часть изначального количества актиния распадается в течение 21,6 года, мы можем использовать формулу распада:
\(N = N_0 \times (0.5)^{\frac{t}{T_{1/2}}}\),
где \(N\) - конечное количество вещества, \(N_0\) - изначальное количество вещества, \(t\) - время, прошедшее с начала распада, и \(T_{1/2}\) - период полураспада.
Эту формулу можно упростить для нашего случая, поскольку нам изначально дана информация, что период полураспада актиния равен 21,6 года:
\(N = N_0 \times (0.5)^{\frac{t}{21.6}}\).
Следовательно, если мы хотим найти, какая часть изначального количества актиния распадается в течение 21,6 года, нам нужно найти значение \(N\), когда \(t = 21,6\).
Пример:
Допустим, изначальное количество актиния равно 100 ядрам. Какая часть этого количества распадется за 21,6 года?
Мы можем использовать формулу распада:
\(N = 100 \times (0.5)^{\frac{21.6}{21.6}}\).
Выполняя вычисления, получим:
\(N = 100 \times (0.5)^1 = 100 \times 0.5 = 50\).
Значит, половина (50) изначального количества актиния распадется за 21,6 года.
Совет:
Для понимания работы периода полураспада и распада важно осознать, что процесс распада ядер является случайным и непредсказуемым. Период полураспада - это вероятностная характеристика, и каждое ядро актиния может претерпевать распад независимо от других ядер.
Чтобы лучше понять материал, можно провести дополнительные исследования о радиоактивных элементах, таких как актиний, и о важности периода полураспада в радиоактивных процессах.
Задание для закрепления:
Изначальное количество ядер радиоактивного элемента равно 200. Найдите, сколько ядер останется через 43,2 года при периоде полураспада равном 21,6 года.