Сколько b-частиц будет испускать изотоп натрия 24/11na за один час и какова будет его активность после часа? Ответ

Тема: Радиоактивный распад

Пояснение: Радиоактивный распад - это процесс, в результате которого атомные ядра нестабильных (радиоактивных) изотопов распадаются на более стабильные ядра, выбрасывая избыточные частицы и излучение. Этот процесс можно описать с помощью понятия "полураспада" - это время, в течение которого половина ядер изотопа распадется.

Чтобы решить данную задачу, нужно знать полураспадный период (T1/2) и количество изотопа на начало (N0). Для исследуемого изотопа натрия 24/11Na, полураспадный период составляет примерно 15 часов.

Для определения количества испускаемых частиц изотопа за один час и активности изотопа после часа, мы можем использовать следующую формулу:

N(t) = N0 * (1/2)^(t/T1/2)

где N(t) - количество изотопа после времени t, N0 - количество изотопа на начало, t - время, T1/2 - полураспадный период.

Подставляем данные из задачи:
N0 = 3 * 10^11 (количество изотопа на начало)
t = 1 (час)
T1/2 = 15 (часов)

Вычисляем количество испускаемых частиц за один час:
N(1) = 3 * 10^11 * (1/2)^(1/15) ≈ 1.13 * 10^15

Теперь вычисляем активность изотопа после часа:
Активность (A) - это количество распадов (R) за единицу времени (t). В нашем случае, t = 1 (час), а R - это количество испускаемых частиц в единицу времени. Таким образом, активность можно записать как:

A = N(1) * λ

где λ - константа радиоактивного распада.

Подставляем значения:
A = 1.13 * 10^15 * λ

Совет: Для лучшего понимания радиоактивного распада и решения подобных задач, рекомендуется изучить полураспадный период различных изотопов и варьировать значения времени в формуле, чтобы представить, как меняется количество изотопа во времени.

Дополнительное упражнение: Сколько b-частиц будет испускать изотоп азота 16/7N за два часа и какова будет его активность после двух часов? Величина радиоактивной постоянной равна 0.693.