Периодом полураспада называется время, в течение которого число радиоактивных ядер в веществе уменьшается вдвое.



                                                           

Средним временем жизни радиоактивного ядра называется время жизни радиоактивного ядра называется время, в течении которого количество радиоактивных ядер уменьшатся в е раз.

                                                   

 

Задача 2

Первоначальное количество радиоактивного вещества равно N   распадается с постоянной распада . При этом образуется новое радиоактивное вещество в количестве  с постоянной распада . Получить закон радиоактивного распада для нового вещества, учитывая, что в начальный момент .

Решение:

 Закон радиоактивного распада для 1-го вещества:

             

 За время dt распадется  атомов.

Скорость распада 1-го вещества равна  

Для 2-го вещества скорость распада равна

                         ;

Получили неоднородное дифференциальное уравнение; его решение складывается из общего решения однородного уравнения  и частного решения неоднородного уравнения .

Подставив частное решение в уравнение, найдем :

                        

Подставляя общее решение, найдем :

                                       .

 Закон радиоактивного распада для второго вещества имеет вид:

                      .

 

Задача 3. Решить самостоятельно

За какое время распадется ¼ часть начального количества ядер радиоактивного изотопа, если его период полураспада равен 24 часа?

Задача 4. . Решить самостоятельно

Найти энергию - распада ядра углерода . Масса ядра атома углерода равна 11,114а.е.м.; ядра атома бора = 11,009 а.е.м.; масса позитрона = 0.00055а.е.м.

 

Ядерной реакцией называется процесс взаимодействия атомного ядра с элементарной частицей или другим ядром, приводящий к образованию нового ядра или нескольких ядер.

Ядерная реакция может возникать при сближении ядер до расстояний порядка одного ферми ( м) благодаря действию ядерных сил.

Ядерные реакции могут сопровождаться как выделением, так и поглощением энергии, которую называют энергией реакции .

Энергия реакции определяется разностью масс, выраженной в энергетических единицах, исходных и конечных ядер.

Если сумма масс новых ядер, образующихся при ядерной реакции, больше суммы масс исходных частиц, то реакция идет с поглощением энергии. При этом энергия реакции считается отрицательной.

                                   

Если же общая масса частиц после реакции меньше общей массы частиц до реакции, то при реакции энергия выделяется, и она считается положительной.

                                     .

Задача 5 . Решить самостоятельно

Вычислить энергию, поглощаемую при реакции: .

Порогом реакции называется минимальная кинетическая энергия, которую должна иметь элементарная частица в лабораторной системе отсчёта, чтобы было возможным протекание данной ядерной реакции. Формула для расчёта:

{\displaystyle T_{}={\frac {(m_{b}+m_{B}-m_{a}-m_{A})(m_{b}+m_{B}+m_{a}+m_{A})c^{2}}{2m_{A}}}}  

где Q- энергия реакции; в скобке стоит отношение масс начальных и конечных частиц


Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 65; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!