Короткі відомості з теоретичної частини роботи. Після виконання роботи курсант, учень повинен

Після виконання роботи курсант, учень повинен

Інструкційна картка до проведення

практичного заняття №2 з дисципліни «Радіаційна фізика та основи дозиметрії»

1. Тема заняття: Розрахунок активності та періоду піврозпаду радіонуклідів.

2. Мета заняття: Розширити та поглибити знання про знання курсантів, учнів про радіоактивність, активність,період піврозпаду; засвоїти закон радіоактивного розпаду, формули для знаходження активності та періоду піврозпаду радіонукліда, кількості ядер, що розпалися. Відпрацювати навички, прийоми щодо розрахунку активності та періоду піврозпаду радіонуклідів, маси радіоактивної речовини та кількості атомів радіоактивного розпаду

знати: способи розрахунку активності радіонукліда, його періоду піврозпаду, маси радіоактивної речовини, кількості атомів радіоактивного розпаду

вміти: розв’язувати задачі на визначення активності та періоду піврозпаду радіонуклідів

3. Матеріально-технічне оснащення робочого місця: інструкційна картка до проведення практичного заняття №2.

4. Інструктаж з техніки безпеки ( робота не потребує додаткового інструктажу).

Природні радіоактивні перетворення ядер, які відбуваються самочинно, називаються радіоактивним розпадом. Ядро, що виникло внаслідок розпаду, називають дочірним ядром, а ядро, яке розпалось, – материнським.

Теорія, яка пояснює це явище, ґрунтується на припущенні, що радіоактивний розпад є спонтанним процесом.

Численні досліди показали, що на швидкість радіоактивного розпаду не впливають ніякі зовнішні зміни температури, тиску, наявність електричних і магнітних полів, вид хімічної сполуки, її агрегатний стан. З цього випливає, що радіоактивний процес відбувається в глибинних частинах атома, тобто в його ядрі. Радіоактивний розпад – це властивість самого атомного ядра, і залежить вона тільки від його внутрішнього стану.

Внаслідок самочинності цього процесу природно припустити, що число ядер , які розпадаються за інтервал часу від t до t+dt, пропорційне до проміжку часу dt і кількості N наявних ядер, які ще не розпались на момент часу t:

.

Тут стала величина, яку називають сталою розпаду, або радіоактивною сталою. Знак „–“ вказує на те, що загальна кількість радіоактивних ядер під час розпаду зменшується :

Стала розпаду дорівнює відносному зменшенню кількості ядер, які зазнають розпаду, за одиницю часу. Стала визначає швидкість радіоактивного розпаду.

Розділивши в рівнянні dN=-λNdt змінні, та проінтегрувавши, отримуємо:

; .

Звідси:

.

Цей вираз виражає закон радіоактивного розпаду, згідно з яким кількість атомів, які не розпались, зменшується за експонентою. У цій формулі початкова кількість ядер, які не розпались в момент часу t= 0, N – кількість ядер, які не розпались в момент часу t.

Дата добавления: 2015-05-24