Miten lasketaan radioisotoopin hajoamisvakio, puoliintumisaika ja keskimääräinen elinikä, jonka aktiivisuuden havaitaan laskevan 25% viikossa?

Miten lasketaan radioisotoopin hajoamisvakio, puoliintumisaika ja keskimääräinen elinikä, jonka aktiivisuuden havaitaan laskevan 25% viikossa?
Anonim

Vastaus:

# Lambda ~~ 0.288color (valkoinen) (l) "viikko" ^ (- 1) #

#t_ (1/2) ~~ 2.41color (valkoinen) (l) "viikon" #

# Tau ~~ 3.48color (valkoinen) (l) "viikon" #

Selitys:

Ensimmäisen kertaluvun vaimennusvakio # Lambda # käsittää hajoamisaktiivisuuden ilmaisun tietyllä hetkellä #A (t) #.

#A (t) = A_0 * e ^ (- lambda * t) #

#e ^ (- lambda * t) = (A (t)) / A_0 = 1/2 #

Missä # A_0 # aktiivisuus ajanhetkellä nolla. Kysymys ehdottaa, että #A (1color (valkoinen) (l) "viikko") = (1-25%) * A_0 #, täten

#e ^ (- lambda * 1color (valkoinen) (l) "viikko") = (A (1color (valkoinen) (l) "viikolla")) / (A_0) = 0,75 #

Ratkaise # Lambda #:

# Lambda = -ln (3/4) / (1color (valkoinen) (l) "viikolla") ~~ 0.288color (valkoinen) (l) "viikko" ^ (- 1) #

(Itsestään selittyvä) hajoamisen puoliintumisajan määritelmä

#e ^ (- lambda * t_ (1/2)) = (A (t_ (1/2))) / A_0 = 1/2 #

# -Lambda * t_ (1/2) = ln (1/2) #

#t_ (1/2) = ln2 / (lambda) ~~ 2.41color (valkoinen) (l) "viikon" #

Keskimääräinen elämä # Tau # edustaa kaikkien yksittäisten elinaikojen aritmeettista keskiarvoa ja on yhtä suuri kuin hajoamisvakion käänteinen.

# Tau = 1 / lambda = 3.48color (valkoinen) (l) "viikon" #