Решение задач по ядерной физике Законы радиоактивного распада Ядерная и нейтронная физика Взаимодействие нейтронов с ядрами Реактор на тепловых нейтронах

Ядерная физика в примерах и задачах

Вычислить постоянную распада, среднее время жизни и период полу распада радиоактивного нуклида, активность которого уменьшается в 1,07 раза за 100 дней.

Решение

Активность по определению – число распадающихся ядер в единицу времени:

,

(2.4.1)

где Nd – число ядер, которые должны испытать распад за время t,

Nd(t) = N0 – N(t) = N0(1 - e-λt). 

(2.4.2)

Дифференцируя (2.4.2) по времени, получим

А(t) = λ N0 e-λt = А0 e-λt,

(2.4.3)

где А0 = λN0 – активность в начальный момент времени. Таким образом,

.

Решая последнее уравнение относительно λ, получим

.

Найти τ и Т1/2 рекомендуется самостоятельно, используя приведенные выше формулы.

Определить возраст древних деревянных предметов, у которых удельная активность 14С составляет 3/5 удельной активности этого же нуклида в только что срубленных деревьях.

Свежеприготовленный препарат содержит 1,4 мкг радиоактивного нуклида 24Nа. Какую активность он буде иметь через сутки?

Определить число радиоактивных ядер в свежеприготовленном препарате 82Br, если известно, через сутки его активность стала равной 7,4·10-9 Бк (0,4 Ки).

Вычислить удельную активность чистого 239Pu.


Физика Деление и синтез ядер