Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
2017-06-11 | 944 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Полураспада радионуклидов
Для совокупности большого числа ядер число актов распада в единицу времени прямо пропорционально наличному количеству ядер. Это так называемый основной закон радиоактивного распада, который в дифференциальной форме записывается следующим образом:
, (4.1)
где N – количество имеющихся радиоактивных ядер;
λ – постоянная распада, с-1;
– скорость распада (количество ядер радионуклида dN, которое распадается за интервал времени dt, т.е. это активность А). Минус указывает на уменьшение количества радиоактивных ядер с течением времени.
Эта зависимость может быть представлена также в виде
, (4.2)
где Nt – количество ядер в момент времени t, No – исходное количествоядер.
Время, за которое количество ядер радионуклида уменьшается вдвое, называется периодом полураспада (Т1/2). Он указывает степень устойчивости ядра атома. Единицы измерения: с, ч, день и т. д.
При t = Т1/2 Nt = No / 2, тогда из уравнения (4.2) следует:
,
откуда λ∙T = ln 2 = 0,693, т.е. период полураспада и постоянная распада связаны между собой соотношением
T1/2 =0,693/λ., (4.3)
Каждый радиоактивный изотоп характеризуется своими значениями постоянной радиоактивного распада (постоянная распада) λ и периода полураспада Т1/2, которые являются справочными величинами. Постоянная распада указывает на относительное уменьшение количества радиоактивных ядер за определенное время, т. е. это доля атомов радиоактивного изотопа, распадающихся за единицу времени. Измеряется постоянная распада в единицах, обратных времени (с-1, ч-1, день -1 и т. д).
Отсюда видно, что чем больше значение периода полураспада, тем меньше значение постоянной распада (распад идет медленнее) и, наоборот, чем меньше значение периода полураспада, тем больше значение постоянной распада.
Следует отметить, что значения периода полураспада и постоянной распада не зависят от внешних условий и определяются лишь свойствами самого радиоактивного ядра. Естественно, каждый радиоактивный изотоп имеет свое значение периода полураспада и постоянной распада. Численные значения этих величин определяются экспериментально.
Цель работы: освоить методики экспериментального определения периодов полураспада радиоактивных изотопов.
Задание 4.1. Определение периода полураспада
Долгоживущего радионуклида
Если период полураспада радиоактивного изотопа настолько велик, что за время исследования активность препарата практически не меняется, то используют дифференциальную форму основного закона радиоактивного распада:
.
С учетом соотношения (4.3) получаем
T1/2= .
Чтобы найти количество имеющихся радиоактивных ядер N, нужно определить массу исследуемого изотопа и увязать ее с постоянной Авогадро:
,
где m – масса исследуемого изотопа, г;
NA – постоянная Авогадро, равная 6,02·1023 моль -1;
М – молярная масса изотопа, г/моль.
В итоге получаем
T1/2= , (4.4)
где am – удельная активность пробы, измеренная радиометром, Бк/кг;
mсоли – масса исследуемой пробы, определяемая взвешиванием, кг.
В работе определяется период полураспада естественного радионуклида – 40К. Природный калий – это смесь изотопов калия, состоящая из 39К – 93,08%, 40К – 0,0118%, 41К – 6,91%. Из них 40К является радиоактивным изотопом.
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!