Изчисления с период на полуразпад

Физика> Изчисления с период на полуразпад

Полуживотът на радионуклида - интервал от време, за което половината разделя атома.

задача обучение

  • За да разберете идеята на полуживот.

Основните точки

  • Периодът на полуразпад на базата на константата на разпад: t1 / 2 = ln2 / λ.
  • Връзката им демонстрира бързото разсейване на радиоактивни вещества.
  • Полуживотите покриват широк диапазон време, минавайки на марката от 10 19 година.
  • Полуживотът - интервал от време, през който половината разделя атома.
  • Радионуклиден - атом към ядрото, лишени от стабилност и по-доставка на енергия.

полуживот от 14 C - 5730 година, както и скорост - 14 разпадане на минута на всеки грам от естествен въглерод. Радиоактивност намери артефакт е 4 ДПМ на всеки грам от К. колко години артефакт? Имаме N = не е -t / τ. където N / Не = 4/14 ≈ 0.286.

τ = t1 / 2 / ln2 ≈ 8267 години.

т = -τlnN / Не ≈ 10,360 години.

Периодът на полуразпад на радионуклида - време, през който половина разделя атоми. Като като λ скорост на разпадане и τ - средната продължителност на живота атом към разлагане, ние получаваме: N (т) = N0 д -λt = N0 д -t / τ.

Полуживот свързан със състоянието след константата на разпадане N = няма / 2, и разтвор т = t1 / 2. t1 / 2 = ln2 / λ = τln2.

Периодът на полуразпад не трябва да се приема като времето, необходимо за ясно половината от разпад на атоми.

По-долу показва модел за много идентични атома в радиоактивно разпадане. Имайте предвид, че след първия случай не е точно по средата остана атоми. Най-голям е броят, толкова по-гладко и по-малко случаен принцип изглежда разпад.

Симулация на много идентични атома в радиоактивния разпад, вариращи от 4 атома (вляво) и 400 атома (дясно). Броят на върха показва броя на реализирани на полуразпад

Ако се разгледа връзката полуживот и постоянна, тя може да се види, че материалът с висока радиоактивност се консумират по-бързо. Период може да обхване широк спектър на времето, ще 10 за 19 години.

Коефициент LN (2) в уравненията се дължи на факта, че терминът "полуживот" означава само чрез избиране на различна основа от естествен израз д продължителността на съществуване. Имайте предвид, че τ вече t1 / 2. Формиране друго уравнение:

Радиоактивно разпадане е експоненциално с постоянна вероятност, обаче, всички процеси, могат да бъдат описани с различен период от време. Така че т и t1 / 2 се използва само за удобство. Те отразяват фундаментален смисъл само да докажат, че на същия процент от радиоактивното вещество се разпадне във всеки период от време.

В математическата формула, п-живот ще бъдат открити чрез същия процес чрез създаване N = N0 / N: