
- •«Элементы ядерной физики»
- •1. Радиоактивность, её особенности, виды и характеристика. Естественные радиоактивные изотопы и их характеристика.
- •2. "Α", "β" и "γ" излучения и их характеристика.
- •3. Законы смещения при "α" и "β" распаде.
- •4. Основной закон радиоактивного распада в дифференциальной и интегральной форме.
- •5. Период полураспада и его связь с постоянной распада.
- •6. Искусственные радиоактивные изотопы, их виды и характеристика.
- •7. Активность. Её виды, единицы измерения и количественная оценка. Формула активности.
- •3 Варианта записи формулы активности:
7. Активность. Её виды, единицы измерения и количественная оценка. Формула активности.
На практике основное значение имеет общее число распадов, происходящих в источнике радиоактивного излучения за единицу времени => количественно меру распада определяют активностью радиоактивного вещества.
Активность (А) зависит от скорости распада "λ" и от наличного числа ядер (т.е. от массы изотопа).
"А" - это абсолютная скорость распада изотопа в данном источнике.
3 Варианта записи формулы активности:
А. Из закона радиоактивного распада в дифференциальной форме следует:
dN = – λ Ntdt – dN/dt = λ Nt A = λ Nt A = – dN/dt
(абсолютная скорость
р/акт. распада)
Б. Из закона радиоактивного распада в интегральной форме следует:
Nt = N0 · e-λt
1. A = λ Nt
} λ Nt/A = λ N0 e-λt/A0
2. λ N0 = A0 исходная активность при t = 0
3. A =A0 · e-λt убыль активности идет по экспоненциальному закону
В. При использовании формулы связи постоянной распада "λ" с периодом полураспада "Т" следует:
T = (ln2)/λ
1. λ = (ln2)/T Nt λ/A = Nt ln2/T
2. A = Nt ln2/T
Единицы измерения активности:
А. Системные единицы измерения.
A = dN/dt
1[расп/с] = 1[Бк] – беккерель
1Мрасп/с =106 расп/с = 1 [Рд] - резерфорд
Б. Внесистемные единицы измерения.
[Ки] - кюри (соответствует активности 1г радия).
1[Ки] = 3,7 · 1010[расп/с] - в 1г радия за 1с распадается 3,7· 106 радиоактивных ядер.
Виды активности:
Удельная - это активность единицы массы вещества.
Ауд. = dA/dm [Бк/кг].
Её используют для характеристики активности порошкообразных и газообразных радиоактивных веществ.
Объёмная - это активность в единице объёма вещества или среды.
Аоб = dA/dV [Бк/м3]
Её используют для характеристики активности жидких радиоактивных веществ.
На практике убыль активности измеряется с помощью специальных радиометрических приборов. Например, зная активность препарата и продукта, образующегося при распаде 1 ядра, можно вычислить, сколько частиц каждого вида испускает препарат за 1 секунду.
Если при делении одного ядра образуется n штук нейтронов, то за 1с испускается поток нейтронов "N". N = n · А.