Сколько времени останется по истечении периода полураспада изотопа франция, если изначально в образце содержалось
Сколько времени останется по истечении периода полураспада изотопа франция, если изначально в образце содержалось 0,5 ммоль данного изотопа?
30.05.2024 00:17
Разъяснение: Период полураспада - это время, в течение которого половина изотопов радиоактивного элемента превращается в другие элементы. В данной задаче нам дано количество изотопа франция в образце (0,5 ммоль) и мы должны определить, сколько времени останется после полураспада.
Первым шагом я предлагаю найти количество изотопа франция, которое останется в конце периода полураспада. Так как по истечении периода полураспада останется половина изначально присутствующего изотопа, то остаток будет составлять 0,5 ммоль/2 = 0,25 ммоль.
Далее, нам нужно найти время, прошедшее в течение периода полураспада. Для этого мы должны знать период полураспада для данного изотопа франция. Допустим, период полураспада равен Т лет.
Формула, которую мы можем использовать, чтобы найти время в течение периода полураспада, имеет вид:
T = (ln(N0/N)) * T1/2,
где Н0 - количество изотопа в начале периода, N - количество изотопа в конце периода, T1/2 - период полураспада.
Используя данную формулу, мы можем выразить время:
T = (ln(0,5/0,25)) * Т.
Используя значения из задачи, мы можем рассчитать значение времени.
Демонстрация: Если период полураспада изотопа франция равен 5 лет, то время, которое останется по истечении периода полураспада, будет:
T = (ln(0,5/0,25)) * 5 = (ln(2)) * 5 ≈ 1,386 * 5 ≈ 6,93 лет.
Совет: Чтобы лучше понять период полураспада и его расчет, рекомендуется изучить понятие естественного логарифма (ln) и его свойства. Также следует понять, что период полураспада является константой для каждого радиоактивного изотопа и может быть разным для разных изотопов.
Задание для закрепления: Если период полураспада изотопа франция равен 10 лет, то сколько времени останется по истечении периода полураспада, если изначально в образце содержалось 1 ммоль данного изотопа?