Радиоактивный распад


Определение. Радиоактивный распад – спонтанное изменение состава (заряда, массового числа) нестабильных атомных ядер путем испускания элементарных частиц, гелия или ядерных фрагментов.

  1. α – распад.

     

    Суть явления: из ядра вылетает α-частица, т.е. полностью ионизованное ядро гелия: ^{4}_{2}He . При этом массовое число уменьшается на 4, а заряд на 2.
    ^{A}_{Z}X\rightarrow\,^{A-4}_{Z-2}Y+^{4}_{2}He

     

  2. β^{-} – распад.

     


    Суть явления: из ядра вылетает электрон. В результате массовое число не меняется, а заряд увеличивается на 1.
    ^{A}_{Z}X\rightarrow\,^{A}_{Z+1}Y+e^{-}

    Откуда электрон в ядре? Из-за распада нейтрона:

    n^{0}\rightarrow\,p^{+}+e^{-}+\tilde{v\,_{e}}

    где \tilde{v\,_{e}} – электронное антинейтрино.


    Замечание: при β^{+} - распаде из ядра вылетает позитрон e^{+} , а заряд ядра уменьшается на 1.

     

  3. γ – распад.

     


    Суть явления: Из ядра вылетает γ-квант. Ни массовое число, ни заряд ядра не изменяются.

 

Закон радиоактивного распада

 

Определение. Период полураспада – это время, в течение которого распадается примерно половина изначально большого числа ядер радиоактивного элемента.

Пусть N_{0} – начальное число нераспавшихся ядер;

N– конечное число нераспавшихся ядер.

Тогда

\frac{N_{0}}{N}=2^{n}

где n – число периодов полураспада

n=\frac{t}{T_{1/2}}

где t– время; T_{1/2}–период полураспада;

\frac{N_{0}}{N}=2^{\frac{t}{T_{1/2}}}

Тогда

N=\frac{N_{0}}{2^{\frac{t}{T_{1/2}}}}=N_{0}\cdot 2^{-\frac{t}{T_{1/2}}}
N=N_{0}\cdot 2^{-\frac{t}{T_{1/2}}}
\frac{N}{N_{0}}= 2^{-\frac{t}{T_{1/2}}}

Прологарифмируем обе части уравнения:

ln\frac{N}{N_{0}}=ln 2^{-\frac{t}{T_{1/2}}}
ln\frac{N}{N_{0}}=-\frac{t}{T_{1/2}}ln 2\Rightarrow\frac{N}{N_{0}}=e^{-\frac{t}{T_{1/2}}ln 2}
N={N_{0}}e^{-\frac{ln2}{T_{1/2}}t}

Зависимость количества распавшихся ядер от времени
Число нераспавшихся ядер уменьшается по экспоненте.

 

Отзывы

Александра
Королева
сентябрь 2015 г.

Наталья Львовна замечательный преподаватель по физике, который превосходно подготовит вас к ЕГЭ.

Пришла к ней не с нулевыми знаниями, но хорошими их назвать нельзя. Хоть я и начала заниматься с января, мы успели пройти все темы на дополнительных занятиях.

Каждая тема была разобрана и были прорешаны все типы задач, которые могли встретиться на экзамене.

И действительно, на ЕГЭ я не столкнулась с трудностями в решении задач и  написала экзамен на 94 балла. 

Очень советую этого преподавателя!


Илья
Орловский
сентябрь 2015 г.

Заниматься у Натальи Львовны я начал с середины января, сразу после новогодних каникул. До начала занятий , были пробные экзамены по физике, а также подготовка к экзамену в школе, но результат был 60-70 баллов, при этом я получал отличные оценки по предмету. Занятия с Натальей Львовной проходили плодотворно и интересно, с этим репетитором по физзике я смог расширить свои знания, а также закрепить школьную программу . Пройдя весенние интенсивы, я вышел на экзамен уверенным в своем результате.  Получив 85 баллов, я смог поступить в желаемый ВУЗ  с 1 волной. Хочу еще раз отблагодарить репетитора, который помог мне приблизиться к своим целям, сдать единый государственный экзамен на нужные баллы, поступить в вуз и начать обучение будущей профессии.


Татьяна
Белова
июль 2016 г.

Моя дочь Полина училась в школе с «гуманитарным уклоном». Основными предметами с первого класса для неё были иностранные языки. Но, когда встал вопрос выбора профессии, дочь захотела поступать в технический ВУЗ. Очевидно, что школьная программа - не резиновая, и не удивительно, что при 8 учебных часах иностранных языков у неё был только один урок физики в неделю. Пришлось срочно искать решение. Нам повезло – мы нашли прекрасного репетитора по физике.
         Наталья Львовна в полной мере смогла подготовить Полину к экзамену. Для нашей гуманитарной школы 85 баллов по физике – это прекрасный результат. Мы очень благодарны - Наталья Львовна – прекрасный педагог и чуткий человек. Индивидуальный подход к каждому даже на групповых занятиях – это то, что хотелось бы отметить в первую очередь. Мы надеемся на поступление в ВУЗ мечты.

Отзывы

  • Илья Орловский

    Илья Орловский

    Заниматься у Натальи Львовны я начал с середины января, сразу после новогодних каникул. До начала занятий , были пробные экзамены по физике, а также подготовка к экзамену в школе, но результат был 60-70 баллов, при этом я получал отличные оценки по предмету. Занятия с Натальей Львовной проходили плодотворно и интересно, с этим репетитором я смог расширить свои знания по физике, а также закрепить школьную программу . Пройдя весенние интенсивы, я вышел на экзамен уверенным в своем результате.  Получив 85 баллов, я смог поступить в желаемый ВУЗ  с 1 волной. Хочу еще раз отблагодарить репетитора, который помог мне приблизиться к своим целям, сдать единый государственный экзамен на нужные баллы, поступить в вуз и начать обучение будущей профессии.

     
    Физика
    Принят без экзаменов
  • Александра Королева

    Александра Королева

    Наталья Львовна замечательный репетитор по физике, который превосходно подготовит вас к ЕГЭ.

    Пришла к ней не с нулевыми знаниями, но хорошими их назвать нельзя. Хоть я и начала заниматься с января, мы успели пройти все темы на дополнительных занятиях.

    Каждая тема была разобрана и были прорешаны все типы задач, которые могли встретиться на экзамене.

    И действительно, на ЕГЭ я не столкнулась с трудностями в решении задач и  написала экзамен на 94 балла. 

    Очень советую этого преподавателя!

     
    Физика
    Принят без экзаменов
  • Татьяна Белова

    Татьяна Белова

    Моя дочь Полина училась в школе с «гуманитарным уклоном». Основными предметами с первого класса для неё были иностранные языки. Но, когда встал вопрос выбора профессии, дочь захотела поступать в технический ВУЗ. Очевидно, что школьная программа - не резиновая, и не удивительно, что при 8 учебных часах иностранных языков у неё был только один урок физики в неделю. Пришлось срочно искать решение. Нам повезло – мы нашли прекрасного репетитора.
             Наталья Львовна в полной мере смогла подготовить Полину к экзамену. Для нашей гуманитарной школы 85 баллов по физике – это прекрасный результат. Мы очень благодарны - Наталья Львовна – прекрасный педагог и чуткий человек. Индивидуальный подход к каждому даже на групповых занятиях – это то, что хотелось бы отметить в первую очередь. Мы надеемся на поступление в ВУЗ мечты.

     
    Физика
    Принят без экзаменов