Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Mav2004

286 views

Published on

  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Mav2004

  1. 1. Το μετατρέπεται μετά από μια σειρά διασπάσεων στο σταθερό ισότοπο Ο χρόνος ημιζωής του είναι Τ1/2=4,5 109 χρόνια . Σε ένα πέτρωμα βρέθηκε ότι ο λόγος των πυρήνων προς τους πυρήνες είναι ίσος με ένα Να βρεθεί η ηλικία του πετρώματος Απάντηση 238 Οι αρχικοί πυρήνες του 92 U είναι Νο και μετά από χρόνο ίσο με την ηλικία του /Ν 206 πετρώματος έχουμε ότι Ν 238 92 U 82 Pb =1 δηλαδή διασπάστηκαν οι μισοί πυρήνες . Οπότε Ν=Νο/2 N No No N = No ⋅ e − λ t → = e − λ ⋅t → e λ t = → ln = λ ⋅ t No N N 1 No t= ⋅ ln και τελικά t = 4,5 109 χρόνια λ NΣε πόσα χρόνια διασπάται το 75% των πυρήνων του ραδιενεργού ισοτόπου του εάν ο χρόνος ημιζωής του είναι Τ1/2= Απάντηση Μετά από ν ημιζωές θα υπάρχουν Νο/2ν αδιάσπαστοι πυρήνες Αλλά θα είναι Νο/2ν = 25/100 . Νο 2ν = 4 ⇒ ν = 2
  2. 2. οπότε t= 2 TΤ1/2 = 55,6 ημέρεςΣε ένα δείγμα νερού βρέθηκε ότι περιέχονται ανά κυβικό μέτρο νερού .Το τρίτιο είναι ραδιενεργό ισότοπο του υδρογόνου με χρόνο ημιζωής Τ1/2=12,5 χρόνια .Να βρείτε πόσοι πυρήνες τριτίου θα περιέχονται σε ένα κυβικό μέτρο νερού ύστερα από 50 χρόνια . Απάντηση Μετά από Τ1/2 θα περιέχονται Νο/2 πυρήνες τριτίου , μετά από 2 Τ1/2 θα περιέχονται No No πυρήνες τριτίου και μετά από ν χρόνια θα περιέχονται πυρήνες τριτίου . 22 2ν Άρα ν Τ1/2= 50 ν= 4 χρόνια No 8 ⋅ 10 6 οπότε θα περιέχονται 4 = 4 = 5 ⋅ 10 5 πυρήνες τριτίου 2 2
  3. 3. ΝΝα βρείτε την ελάχιστη ενέργεια που πρέπει να έχει ένα φωτόνιο γ ώστε να πραγματοποιηθεί η πυρηνική αντίδρασηΔίνονται οι ατομικές μάζες m() =2,014102 u m()= 1,007825 u m()= m(νετρονίου) = 1,008665 u m(νετρονίου)και 1u = 931,5 1u m( H 1 ) = p 1 m απάντηση Είναι m1 − (m 2 + m3) = −0,002388u 〈0 που σημαίνει ότι για να πραγματοποιηθεί η αντίδραση πρέπει το φωτόνιο γ να έχει ενέργεια τουλάχιστον ίση με την ενέργεια που αντιστοιχεί στο έλλειμμα μάζας δηλαδή : E = (m2 + m3 − m1) ⋅ c 2 ≈ 2,22 MeV Αν ο χρόνος ημιζωής είναι Τ1/2 = 3000 sec σε πόσο χρόνο θα έχουν διασπαστεί τα 15/16 της αρχικής ποσότητας ; Απάντηση No 15 ⋅ Νο (Μας ενδιαφέρει πόσοι πυρήνες θα έχουν μείνει αδιάσπαστοι) ν = Νο − 2 16 Νο Νο ν = 2 16 2ν = 16
  4. 4. ν= 4 δηλαδή σε 4 χρόνους ημιζωής , 4. 3000 sec = 12000 secΜετά από μια ατομική έκρηξη στο κοντινό περιβάλλον μένουν πολλά ραδιενεργά ισότοπα με διάφορους χρόνους ημΑπό ποιους παράγοντες εξαρτώνται οι κίνδυνοι για το περιβάλλον ;Απάντηση 1. από το είδος της διάσπασης που παθαίνει κάθε ισότοπο ( η ακτ-γ έχει τη μεγαλύτερη διεισδυτικότητα σε σχέση με τις ακτ-α και ακτ-β) 2 . από το χρόνο ημιζωής του ισοτόπου ( όσο πιο μικρός είναι ο χρόνος ημιζωής του ισοτόπου τόσο λιγότερη ραδιενεργή ουσία μένει στο περιβάλλον )

×