STUDIUL DE NOU MATERIAL
1. Cauzele decăderii radioactive
Sa constatat că în timpul radiației radioactive visul alchimistului este realizat: radiația este însoțită de transformarea unor elemente chimice în altele.
Încercarea de a explica fenomenele observate de E. Rutherford și colaboratorul său, F. Soddy, a prezentat ipoteza că cauza radiației radioactive este decăderea spontană a atomilor.
Din ipoteza lui Rutherford și a lui Soddy a rezultat că fiecare atom al unei substanțe radioactive este un "depozit" de energie. În decăderea unui atom, o parte din energia din "depozit" este purtătoare de particule α și β și raze γ, iar energia care rămâne este stocată în noul atom format ca urmare a dezintegrării. A devenit evident că energia care este eliberată în timpul decăderii radioactive nu este cuprinsă pur și simplu în atomi sau în nucleele atomice.
2. Timp de înjumătățire
Rutherford, investigând transformarea substanțelor radioactive, a stabilit experimental că activitatea lor scade cu timpul. Astfel, activitatea radonului scade la jumătate deja după 1 min.
Pentru fiecare substanță radioactivă există un anumit interval de timp, în timpul căruia activitatea este redusă la jumătate.
Timpul de înjumătățire T este timpul în care se descompune jumătate din numărul disponibil de atomi radioactivi.
De exemplu, pentru nucleul Ra 22688, timpul de înjumătățire este de aproximativ 1600 de ani. Așadar, dacă luați 1 g de radium, atunci în 1600 de ani va fi 0,5 g, iar după 3200 de ani - 0,25 g. Astfel, cantitatea inițială de radiu ar trebui să se transforme în zero după o perioadă infinită de timp.
Substanțele diferite au un timp de înjumătățire foarte diferit: de la o milionă de secundă la miliarde de ani. Cu cât timpul de înjumătățire este mai scurt, cu atât este mai activă degradarea.
Se poate observa din tabel că activitatea poloniului este redusă la jumătate aproape instantaneu, stronțiul este de peste 27 de ani, iar activitatea radiului, uraniului și toriului nu se schimbă în timpul vieții umane.
3. Legea decăderii radioactive
Lăsați numărul de atomi radioactivi în momentul inițial (t = 0) este egal cu N 0. După timpul t = T 1, numărul de nuclee nu este egal cu dezintegrat prin t2 = 2T rămâne prin t 3 = 3T și astfel de nuclee ar t. Et al. în consecință, la sfârșitul intervalului de timp t = nuclee nT nu va rupt. Deoarece legea dezintegrării radioactive ia forma:
Prin această formulă, se găsește numărul de atomi care nu se distrug în orice moment. Timpul de înjumătățire este o valoare constantă care nu poate fi modificată de influențele disponibile cum ar fi răcirea, încălzirea, presiunea și așa mai departe.
Legea decăderii atomilor nu este o lege care controlează decăderea unui atom, deoarece nu se poate prevedea când va avea loc această descompunere.
Degradarea atomului nu depinde de vârsta sa, adică atomii "nu îmbătrânesc".
Degradarea oricărui nucleu atomic este, ca să spunem așa, nu "moartea de la bătrânețe", ci un "accident" în viața sa. Pentru atomii radioactivi nu există niciun concept de vârstă. Puteți stabili doar speranța medie de viață.
Speranța medie de viață este pur și simplu media aritmetică a duratei de viață a unui număr suficient de mare de atomi dintr-o anumită specie. Este imposibil să se prevadă când atomul se va deteriora. Legea decăderii radioactive determină numărul mediu de atomi care se descompun peste un anumit interval de timp. Legea decăderii radioactive este o lege statistică.
Întrebări pentru studenți în timpul prezentării unui material nou
• Cum diferă atomii radioactivi de cei non-radioactivi?
Care este cauza decăderii radioactive?
Ce se înțelege prin timpul de înjumătățire plasmatică?
Există o vârstă în atomii radioactivi?
CONSTRUCȚIA MATERIALULUI DE STUDIU
1). PROBLEME DE CALITATE
1. De ce nu determinați timpul de degradare completă a tuturor nucleelor?
2. Corect este afirmația că, cu cât există mai mult un atom, cu atât este mai probabil să se degradeze?
3. Contorul detectează particulele β ale preparatului radioactiv. Contorul funcționează în aceleași intervale de timp?
2). Învățați să rezolvați problemele
1. Două substanțe diferite conțin același număr de atomi radioactivi. Timpul de înjumătățire al primului dintre ele este de 1 an, al doilea - de 4 ani. Care din substanțe este mai activă?
2. Există un izotop radioactiv de argint. Masa de argint radioactiv a scăzut de 8 ori în 810 de zile. Determinați timpul de înjumătățire al argintului radioactiv.
Soluții: de unde sau de unde
3. Cat de mult masa substantei radioactive va ramane dupa trei zile, daca la inceput a fost de 100 g? Timpul de înjumătățire al substanței este de două zile. (Răspuns: 35,4 g)
Ce am învățat în lecție
Timpul de înjumătățire T este timpul în care se descompune jumătate din numărul disponibil de atomi radioactivi.
· Legea decăderii radioactive:
Degradarea atomului nu depinde de vârsta sa, adică atomii "nu îmbătrânesc".
1. Cont. § 33, rezumatul lecției.
рів1 - № 17.20; 17.21; 17,22; 17.23; 17.24.
рів2 - № 17.25; 17.35; 17.36; 17,37, 17,38.
рів3- № 17.40, 17.41; 17.42; 17.44; 17.45.
Trimiteți-le prietenilor: