Rozpadový zákon

1. Rozpadový zákon Radioaktivní uhlík 11C se rozpadá s poločasem rozpadu T=20 minut. Jaká část radioaktivního uhlíku zůstane z původního množství po uplynutí času t=2 hodin? Jaká část radioaktivního uhlíku zůstane z původního množství po uplynutí t=45 minut? Po uplynutí jaké doby zbyde 1/10 původního množství radioaktivního uhlíku?

2. Pravidla logaritmování

3. Rozpadový zákon • n(t)… počet jaderpřeměněných za krátkýčas tmezi časy t,t+t • n(t)… početnerozpadlých jader v čase t • … přeměnová konstanta Pravděpodobnost rozpadu kteréhokoliv atomu je nezávislá na ostatních atomech

4. Poločas rozpadu T Poločas rozpadu T udává čas, za který se rozpadne polovina radioaktivních jader

5. Poločas rozpadu T Poločas rozpadu T udává čas, za který se rozpadne polovina radioaktivních jader

6. Rozpadový zákon Radioaktivní uhlík 11C se rozpadá s poločasem rozpadu T=20 minut. Jaká část radioaktivního uhlíku zůstane z původního množství po uplynutí času t=2 hodin?

7. Rozpadový zákon Radioaktivní uhlík 11C se rozpadá s poločasem rozpadu T=20 minut. Jaká část radioaktivního uhlíku zůstane z původního množství po uplynutí t=45 minut?

8. Rozpadový zákon Radioaktivní uhlík 11C se rozpadá s poločasem rozpadu T=20 minut. Po uplynutí jaké doby zbyde 1/10 původního množství radioaktivního uhlíku?

9. Aktivita látky • Aktivita je přímo úměrná počtu radioaktivních jader • Aktivita klesá s časem stejně jako množství radioaktivního materiálu Aktivita látky A(t) udává počet přeměn za jednotku času • [A] = Bq, 1 Bq = 1 přeměna za sekundu • 1 Ci = 3,7.1010 Bq

10. 5 mg11C ≈ mol ≈ NAčástic = Látkové množství • 1 mol ≡ 6,022.1023 částic= NA částic • 1 mol 12C … 12 g • 1 mol AX ≈ A g • ≈ 2Z g pro lehké atomy s výjimkou 1H • 1 mol 11C ≈ 11 g Kolik atomů obsahuje 5 mg uhlíku 11C ?

11. Látkové množství • N ... počet částic • n ... látkové množství [mol] • NA… Avogadrova konstanta [mol-1] • m … hmotnost vzorku [kg, g] • M … molární hmotnost [kg/mol, g/mol] • {M} v g/mol ≈A ... nukleonové číslo Kolik atomů obsahuje 5 mg uhlíku 11C ? • Pokud dosadíme molární hmotnost A v gramech, musíme i hmotnost m dosadit v gramech !Jednotka se v podílu vykrátí.

12. Absorpční zákon • Zanedbává závislost útlumu na energii částice • Nepodstatné, pokud se částice pohltí během několika srážek • Nezanedbatelné, částice během absorpce výrazně mění energii – pohlcování těžkých částic Vychází z předpokladu, že útlum (podíl pohlcených částic) na jednotku délky závisí pouze na materiálu absorbéru a druhu záření • ... lineární koeficient útlumu (absorpční koeficient) d... polotloušťka (polovrstva)

13. Absorpční zákon Olověná stěna o síle 5 mm zeslabí intenzitu dopadajícího záření na 1/3. Jak silná stěna zeslabí intenzitu záření na ½ (tj. jaká je polovrstva olova)? Jaká část záření projde olověnou stěnou o síle 10 mm?

14. Absorpční zákon Olověná stěna o síle 5 mm zeslabí intenzitu dopadajícího záření na 1/3. Jak silná stěna zeslabí intenzitu záření na ½ (tj. jaká je polovrstva olova)?

15. Absorpční zákon Olověná stěna o síle 5 mm zeslabí intenzitu dopadajícího záření na 1/3. Jaká část záření projde olověnou stěnou o síle 10 mm?