1/IX Promieniotwórczy kobalt
ma czas połowicznego rozpadu T=5,7 lat. Po jakim czasie jego aktywność spadnie e razy.
Prawo rozpadu promieniotwórczego naturalnego
N - liczba cząstek, które zostały
N0 - liczba początkowa cząstek
Λ - stała rozpadu
Aktywność - liczba rozpadów na sekundę
Zależność aktywności A od ilości jąder N:
A=λN
aktywność po czasie t
2/IX Po jakim czasie nastąpi rozpad 2 mg polonu
, jeśli w chwili początkowej jego masa wynosi 0,2 g?
N=N0e-λt
3/IX Oblicz stosunek grubości materiału PbO oraz Pb potrzebnego do zredukowania natężenia promieniowania x o danej długości fali do połowy wartości promieniowania padającego na te materiały.
Prawo pochłaniania:
współczynnik pochłaniania dla promieniowania x:
u=cz4λ3;
c - stała liczbowa
z - liczba ładunków elektrycznych jąder pierwiastka rozpraszającego
λ - długość fali promieniowania x pochłanianych przez pierwiastek
4/IX Obliczyć ilość atomów radonu rozpadających się w ciągu pierwszej doby, jeśli początkowa masa radonu m0=1g. Oblicz także stałą rozpadu radonu λ.
5/IX Wyznaczyć liczbę atomów uranu
, które rozpadną się w ciągu roku, jeśli początkowa masa uranu m0=1kg. Obliczyć stałą rozpadu λ.
6/IX
7/IX Stała rozpadu polonu jest równa λ. Preparat zawierający polon umieszczono w ampułce, którą po odpompowaniu powietrza zatopiono w taki sposób, że została wolna przestrzeń o objętości V. Obliczyć ciśnienie helu w ampułce, po upływie czasu t, jeśli aktywność początkowa preparatu, czyli liczba rozpadów na sekundę wynosiła A0, a temperatura helu w ampułce T. Dane są jeszcze R i Na.
8/IX Końcowym etapem rozpadu
jest izotop
. Oblicz ile rozpadów α, β- zachodzi podczas tych przemian jądrowych.
Podczas przemian jądrowych spełnione są zasady zachowania ładunków z i liczby masowej A. Schematy przemian α i β-
Przemiana typu α prowadzi do zmiany liczby masowej A. Jeśli następuje szereg przemian od substratu do trwałego produktu końcowego, to na podstawie wyżej przedstawionego schematu mamy:
x - liczba rozpadów α
y - liczba rozpadów β-
Ponieważ z1=92; z2=82; A1=238; A2=206 to:
x=8 y=6
9/IX Jaka ilość
zażywa się w ciągu doby w elektrowni atomowej o mocy P=50MW? Przyjąć, że sprawność elektrowni wynosi η=20%, a energia, jaką wydziela się w czasie jednego rozpadu wynosi E=200MeV
Energia wydzielona przy rozpadzie jednego jądra uranu wynosi:
całkowita energia użyteczna elektrowni wydatkowana w czasie τ równa się:
liczba jąder uranu ulegających rozpadowi
dobowe zużycie uranu: