Скільки енергії виділяється за 24 години в зразку з 10 міліграмами плутонію 238, зная що активність плутонію
Скільки енергії виділяється за 24 години в зразку з 10 міліграмами плутонію 238, зная що активність плутонію 238 не змінюється протягом цього часу?
10.12.2023 21:21
Пояснение:
Активность радиоактивного вещества показывает, сколько атомов этого вещества распадается за единицу времени. Активность измеряется в беккерелях (Бк).
Активность плутония 238 не меняется со временем, что означает, что количество распадающихся атомов равно количеству новообразованных атомов. Для решения этой задачи нам необходимо знать принципы распада радиоактивных веществ и связанные с этим формулы.
Плутоний 238 испытывает альфа-распад, при котором образуется уран 234 и два альфа-частицы. Важно отметить, что каждый альфа-распад плутония 238 обеспечивает энергию в размере 5,5 МэВ.
Готовая формула для расчета испускаемой энергии:
Энергия = (Активность * Количество атомов * Энергия р/распад) * Время
В данном случае активность плутония 238 неизменна, количество атомов известно (10 миллиграмм - это 2,4 * 10^19 атомов), энергия на один распад равна 5,5 МэВ, а время равно 24 часам.
Пример использования:
С помощью формулы, мы можем рассчитать количество выделяемой энергии:
Энергия = (Активность * Количество атомов * Энергия п/распад) * Время
= (5,5 * 10^6 эВ * 2,4 * 10^19 атомов * 24 часа)
Совет:
Для лучшего понимания и освоения этой темы рекомендуется ознакомиться с принципами распада радиоактивных веществ и формулами, связанными с этим процессом. Также можно проработать дополнительные примеры задач для практики.
Упражнение:
Сколько энергии выделится за 48 часов в зразку плутония 238 массой 20 миллиграмм? Активность плутония 238 составляет 4,5 Бк. (Ответ: 4,176 МэВ)