Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Краткая теория исследуемого явления. Радиоактивностью называется самопроизвольное превращение изотопов одного химического элемента в изотопы других элементовРадиоактивностью называется самопроизвольное превращение изотопов одного химического элемента в изотопы других элементов, сопровождающееся испусканием элементарных частиц. Изотопами называют атомы, имеющие один и тот же атомный номер Z, но различные массовые числа А (например, – водород, – дейтерий, – тритий). Изотопы каждого химического элемента разделяются на стабильные и нестабильные – радиоактивные. Радиоактивность, наблюдающаяся у природных изотопов, называется естественной. Естественное радиоактивное излучение обычно состоит из трех компонентов: α-лучи – обладают малой проникающей способностью и сильным ионизирующим действием (поток ядер гелия); β-лучи – легкие частицы с большей проникающей способностью и меньшим ионизирующим действием (поток быстрых электронов); γ-лучи – излучение с наивысшей проникающей способностью и наименьшим ионизирующим действием (поток фотонов высокой энергии). В результате α-распада получается ядро элемента, стоящего в периодической системе элементов на 2 клетки раньше исходного. β-распад – процесс самопроизвольного превращения материнского ядра в дочернее ядро с одновременным испусканием электрона. γ-излучение – это жесткое электромагнитное излучение (длина волны от 1 А до 0,003 А), испускаемое дочерним ядром, находившимся в момент своего образования в возбужденном состоянии. Пусть в некоторый момент времени t имеется N ядер изотопа. Тогда количество распавшихся за время dt атомов dN будет пропорционально числу атомов N и промежутку времени dt: – dN = Ndt, (1) где есть вероятность распада ядра за единицу времени, знак «–» в формуле (1) означает, что число нераспавшихся ядер уменьшается. Интегрирование выражения (1) приводит к закону радиоактивного распада: . (2) Время, в течение которого начальное число нераспавшихся ядер уменьшается вдвое, называется периодом полураспада Т: N (T) = (1/2) N0 = N0e - T. (3) Из (3) следует: ln N (T) = ln N0 – ln 2 ln N0 – T, (4) отсюда T = ln 2/ 0,693/ . (5) Число ядер, распадающихся в единицу времени, называется активностью препарата: А = |dN/dt|. (6) Из (5) и (1) следует, что T = ( 0,693 /A)N. (7) В настоящее время известно около 1100 радиоактивных изотопов. Так, природный калий представляет собой смесь трех изотопов: , . Первые два стабильны, а – радиоактивен. 89% распадаются по схеме: , а 11% распадаются по схеме: + е к , где е к электрон, захваченный ядром из К-оболочки атома (так называемый К-захват), – нейтрино, – антинейтрино. Таким образом, радиоактивный распад по первой схеме сопровождается -излучением, которое регистрируется в предлагаемой лабораторной работе с помощью газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера.
|