Яка активність радіоактивного препарату, якщо у ньому міститься 1,5⋅10 28 атомів торію - 229, а розпад ядер атомів
Яка активність радіоактивного препарату, якщо у ньому міститься 1,5⋅10 28 атомів торію - 229, а розпад ядер атомів торію - 229 становить 3⋅10 -12 с-1?
29.11.2023 06:47
Пояснення: Радіоактивний розпад відбувається внаслідок перетворення нестійких атомів на стійкі у зв"язку з виділенням чи випромінюванням частинок чи енергії. Величиною, що описує активність радіоактивного препарату, є кількість ядер, які розпадаються в одиницю часу.
Для вирішення даної задачі ми можемо скористатися формулою:
A = λN,
де A - активність, λ - константа розпаду, N - кількість нестійких атомів.
Розрахунок:
За умовою задачі, у препараті міститься 1,5⋅10^28 атомів торію-229.
Розпад ядер атомів торію-229 складає 3⋅10^-12 с^-1.
Застосуємо формулу: A = (3⋅10^-12 с^-1) * (1,5⋅10^28) = 4,5⋅10^16 розпадів в секунду.
Таким чином, активність радіоактивного препарату становить 4,5⋅10^16 розпадів в секунду.
Приклад використання: Визначте активність радіоактивного препарату, якщо у ньому міститься 2,8⋅10^25 атомів золота-198, а розпад ядер атомів золота-198 становить 2,5⋅10^-10 с^-1.
Порада: Щоб краще зрозуміти радіоактивний розпад, досліджуйте більше про утворення стійкого ядра після розпаду нестійкого ядра та про характеристики радіоактивного розпаду.
Вправа: Обчисліть активність радіоактивного препарату, якщо знайдено 1,2⋅10^26 розпадів в секунду, а константа розпаду дорівнює 4,6⋅10^-11 с^-1.
Объяснение:
Активность радиоактивного вещества определяет скорость распада ядер вещества. Она измеряется в беккерелях (Bq) и равна числу распадов ядер вещества в единицу времени.
Для решения данной задачи нам дано количество атомов тория-229 в препарате (1,5⋅10^28 атомов) и скорость распада ядер тория-229 (3⋅10^-12 с^-1). Мы хотим найти активность этого препарата.
Формула, связывающая активность, количество атомов и скорость распада, выглядит следующим образом:
Активность = количество атомов × скорость распада
Мы можем применить эту формулу для нашей задачи:
Активность = 1,5⋅10^28 × 3⋅10^-12
Умножая числа в экспоненциальной форме, мы складываем показатели степеней:
Активность = 4,5⋅10^16 с^-1
Таким образом, активность радиоактивного препарата составляет 4,5⋅10^16 беккерелей в секунду.
Пример:
Дано, что радиоактивный препарат содержит 2,5⋅10^30 атомов плутония-239, а его скорость распада составляет 6⋅10^-10 с^-1. Найдите активность этого препарата.
Совет:
Для лучшего понимания активности радиоактивных веществ, рекомендуется изучать концепцию полураспада и как он связан с активностью. Полураспад - это время, в течение которого активность половины радиоактивного вещества уменьшается в два раза.
Задание для закрепления:
У гория-234 активность составляет 9⋅10^7 с^-1. Если в препарате содержится 2⋅10^26 атомов гория-234, найдите скорость распада данного препарата.