Сколько атомов радия останется нераспавшимися через 34,2 суток, если в закрытом сосуде содержался образец
Сколько атомов радия останется нераспавшимися через 34,2 суток, если в закрытом сосуде содержался образец радиоактивного радия в количестве 2,4*10^18 атомов, и ядра радия испытывают a-распад с периодом полураспада 11,4 суток?
25.12.2024 15:31
Описание:
Для решения этой задачи, нам понадобятся знания о радиоактивном распаде и понятии периода полураспада.
Период полураспада - это время, за которое половина ядер радиоактивного элемента распадается. Другими словами, это время, через которое количество не распавшихся ядер уменьшается в два раза.
Для данной задачи, нам известно, что период полураспада радия составляет 11,4 суток. Это означает, что через каждые 11,4 суток количество не распавшихся ядер уменьшается в два раза.
Мы также знаем, что изначально в сосуде содержалось 2,4*10^18 атомов радия.
Для определения количества нераспавшихся атомов радия через 34,2 суток, мы можем воспользоваться формулой для расчета количества нераспавшихся атомов:
N(t) = N_0 * (1/2)^(t/t_1/2)
Где N(t) - количество нераспавшихся атомов в момент времени t,
N_0 - изначальное количество атомов,
t - время, прошедшее с начала эксперимента,
t_1/2 - период полураспада.
Таким образом, мы можем воспользоваться данной формулой для расчета количества нераспавшихся атомов радия после 34,2 суток:
N(34.2) = (2.4*10^18) * (1/2)^(34.2/11.4)
Вычислив данное выражение, мы получим количество нераспавшихся атомов радия через 34,2 суток.
Демонстрация:
Задача: Сколько атомов радия останется нераспавшимися через 34,2 суток, если в закрытом сосуде содержался образец радиоактивного радия в количестве 2,4*10^18 атомов, и ядра радия испытывают a-распад с периодом полураспада 11,4 суток?
Решение:
N(34.2) = (2.4*10^18) * (1/2)^(34.2/11.4)
Вычисляем значение:
N(34.2) = (2.4*10^18) * (1/2)^(3)
N(34.2) = (2.4*10^18) * (1/8)
N(34.2) = 3*10^17
Таким образом, через 34,2 суток в закрытом сосуде останется 3*10^17 атомов нераспавшегося радия.
Совет:
При решении задач по радиоактивному распаду и периоду полураспада, помните, что количество нераспавшихся атомов уменьшается в два раза за каждый период полураспада. Чтобы легче понять процесс, советую провести несколько расчетов на бумаге, используя данную формулу, чтобы привыкнуть к процессу и улучшить свои навыки в данной теме.
Дополнительное упражнение:
Содержит ли закрытый сосуд с образцом радия, исходно содержащим 5*10^20 атомов, еще радиоактивные атомы, если период полураспада радия составляет 8 суток, и прошло 48 суток? Если содержатся, то сколько их?