Przeskakując z orbity pierwszej na trzecią elektron pochłania kwant energii o wartości
E3 -E, = -1,5 eV -(-13,6eV) = 12,1 eV.
Rozwiązanie zadania 6.18 Prawidłowa odpowiedź: C.
W okresie połowicznego rozpadu T zawartość izotopu promieniotwórczego w preparacie zmniejsza się dwukrotnie. Czterokrotne zmniejszenie nastąpi w czasie t=2T=4 lata. Stąd T = 2 lata.
Rozwiązanie zadania 6.19 Prawidłowa odpowiedź: D.
Jeśli T - 5 lat jest okresem połowicznego rozpadu izotopu, to w ciągu 2T = 10 lat rozpadło się
1 11 3
—m+---m = —m
2 2 2 4
masy wyjściowej m tego izotopu.
To, co pozostało, stanowi więc — masy sprzed 10 lat. A więc
stąd m = 0,04 g.
Rozwiązanie zadania 6.20 Prawidłowa odpowiedź: C.
Średni czas życia t źródła promieniotwórczego jest związany z okresem połowicznego rozpadu T tego źródła zależnością:
T = t ln2.
75% polonu rozpadło się w czasie
t = 2T = 2rln2 = 277 dni.
Rozwiązanie zadania 6.21 Prawidłowa odpowiedź: C.
Wykresy K, L i M przedstawiają prawo rozpadu promieniotwórczego (patrz [5], str.99)
N = N0e~*
dla trzech różnych pierwiastków. Czas T, po którym z początkowej liczby N0 jąder pozostanie połowa j jest najkrótszy dla pierwiastka M.
Zgodnie ze wzorem
T = t ln2
średni czas życia r dla tego pierwiastka jest najmniejszy. Rozwiązanie zadania 6.22
Prawidłowa odpowiedź: A.
W wyniku trzech przemian a jądra
2gU^X+3-\a
liczby: masowa A i atomowa Z powstałego jądra X mają wartości:
A' = 238 - 12 = 226 Z' = 92 - 6 = 86.
W wyniku dwóch przemian fi jądra 2f6X
liczby: masowa A' i atomowa Z' jądra Y mają wartości A = 226 - 0 = 226 Z = 86 - (- 2) = 88.
Jądro Y jest zatem jądrem radu ^Ra.
Rozwiązanie zadania 6.23 Prawidłowa odpowiedź: B.
Jądro X składa się z 214 nukleonów, z czego 83 to protony a 131 - neutrony.
Rozwiązanie zadania 6.24 Prawidłowa odpowiedź: C.
Jeśli przelatujący w pobliżu jądra atomowego kwant y ma energię E > 2mó2, gdzie m jest masą spoczynkową elektronu, to może z niego powstać para elektron-pozyton.
- 179 -