Радиоактивность и её характеристики
Физический смысл: постоянная распада обратна времени релаксации. Чем больше постоянная распада, тем меньше время релаксации и тем быстрее идёт распад, независимо от исходного количества ядер. Постоянная распада — характеристика способности ядра к распаду или вероятности распада ядра. Период полураспада () — время, за которое распадётся половина от исходного количества ядер. Связь между постоянной… Читать ещё >
Радиоактивность и её характеристики (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Радиоактивность — самопроизвольный распад атомных ядер с образованием новых дочерних ядер и различных излучений.
Естественный распад — свойственен неустойчивым ядрам, существующим в природе.
Искусственный распад — свойственен ядрам, возникающим при ядерных реакциях.
Протекание процесса радиоактивного распада во времени описывает основной закон радиоактивного распада:
.
где N — число целых ядер, dN — изменение числа N за промежуток времени dt, — постоянная распада, «-» — со временем число ядер уменьшается.
Число ядер уменьшается тем сильнее, чем дольше идёт распад и чем больше подвержено распаду ядер.
Окончательный вид:. В процессе радиоактивного распада число материнских ядер уменьшается по экспоненциальному закону.
Количественные характеристики радиоактивного распада
Постоянная распада —. Пусть t — время релаксации, т. е. среднее время жизни изотопа. За это время по определению число ядер уменьшится в e раз.
Физический смысл: постоянная распада обратна времени релаксации. Чем больше постоянная распада, тем меньше время релаксации и тем быстрее идёт распад, независимо от исходного количества ядер. Постоянная распада — характеристика способности ядра к распаду или вероятности распада ядра.
Для различных веществ постоянная распада различна. А процесс распада — статистический процесс.
Период полураспада () — время, за которое распадётся половина от исходного количества ядер. Связь между постоянной распада и периодом полураспада:
Чем больше постоянная распада, тем меньше период полураспада ядер у данного вещества.
Активность (А) — скорость распада, т. е. число ядер, распадающихся в единицу времени.
Внесистемные ед.: 1 Рд = 106 Бк (резерфорд); 1 Ки = 3,7. 1010 Бк (кюри).
Связь между активностью и другими единицами:
.
где А0 — исходная активность.
Активность уменьшается во времени по экспоненциальному закон.
Активность тем выше, чем больше число радиоактивных ядер и чем меньше период полураспада.
Удельная массовая активность — активность единицы массы вещества.
Удельная объёмная активность — активность единицы объёма вещества.