2. Порядок выполнения работы.

Радиоактивность – опасна для здоровья и жизни всего живого на Земле.

Мы живем в постоянном радиоактивном фоне, который обусловлен бомбардировкой земного шара космическими лучами и фоном, созданным содержанием радиоактивных изотопов, входящих в состав земной коры. Если бы не атмосфера Земли с её магнитным полем, навряд ли разумная жизнь могла бы существовать. Однако, этот естественный фон не очень интенсивен и не губительный для жизни. Ситуация может измениться, если повысится концентрация радиоактивных изотопов в одном месте и фон значительно увеличивается по интенсивности. Атомные станции или другие атомные реакторы, как раз, содержат большие концентрации радиоактивных веществ и для безопасности они должны иметь надежную защиту, поглощающую излучение.

Явление естественной радиоактивности можно смоделировать на компьютере и определить его параметры.

Цель работы.

Определение постоянной радиоактивного распада и числа не распавшихся ядер. Расчет погрешности проводить по правилам обработки результатов косвенного однократного измерения.

Порядок выполнения работы.

Вызовите программу Определение постоянной радиоактивного распада, щелкнув клавишей мышки на соответствующем значке на рабочем столе компьютера. На экране монитора появится атомное ядро, претерпевающее естественный радиоактивный распад. Распад сопровождается вылетом - частиц (электронов) , α - альфа частиц (двукратно ионизированных атомов гелия ) и электромагнитного  - излучения. После того как частицы удалятся за пределы экрана, появляется график линейной зависимости (3).

Обратите внимание на то, что при t = 0 число не распавшихся ядер N = N₀ , а через некоторое время число не распавшихся ядер уменьшается в 2 раза. Этот момент отмечен на графике пунктирными линиями и соответствует времени периоду полураспада Т.

1. Определите цену деления шкалы времени для Вашего нестабильного изотопа. Компьютер формирует значение времени случайным образом и шкала времени никогда не повторяется для остальных студентов.

2. Определите период полураспада Т изотопа в единицах шкалы времени по графику и запишите его значение в таблицу измерений.

3. По формуле ( 3 ) рассчитайте постоянную радиоактивного распада  и запишите её в таблицу измерений.

4. Получите задание у преподавателя: в какой момент времени t Вам надо определить количество не распавшихся атомов изотопа и запишите это время в таблицу измерений.

5. По формуле ( 1 ) – закону радиоактивного распада, рассчитайте число не распавшихся атомов N, считая, что в начальный момент времени у Вас был один моль вещества и число атомов в нем N₀ = 6.02*10²³ моль^-1.

6. Выведите формулу погрешности ΔN считая, что это косвенное измерение и время t является однократно измеряемой величиной, определяемое по шкале графика и имеет погрешность Δt равную цене деления шкалы.

7. Рассчитайте значения N и ΔN.

8. Запишите результат работы в виде:

N = ( N  ΔN ) моль^-1 для t =

ВНИМАНИЕ! Размерность t и Т обозначена на шкале графика и не забудьте ее записать в таблицу.

Таблица измерений

Т		t задание	N моль-1