Сабақ негізделген оқу мақсаты (мақсаттары)
Жартылай ыдырау периодтарын есептеу және оларды пайдалану
жүктеу/скачать 496,67 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2- мысал. Йод-131 изотобының жартылай ыдырау периоды жуық шамамен 8 күнге тең. 8 грамм изотопты бақылауға алсақ, 24 күннен кейін оның массасы қандай болады Шешу жолы.
- 2.6 Ядролық синтез
| Жартылай ыдырау периодтарын есептеу және оларды пайдалану
1-мысал. Көміртек-14 радиоактивті изотобының жартылай ыдырау периоды − 5730 жыл. Осы изотоптың активтілігі 25%-ға дейін төмендеу үшін қанша уақыт қажет? Шешу жолы. Бастапқы кезде изотоптың белсенділігі 100%-ға тең (бастапқы белсенділік). Жартылай ыдырау периодына тең уақыт өткен кезде белсенділік 50%-ды құрайды. Екі жартылай периодқа тең уақыт өткенде белсенділік 25%-ды құрайды. Бір жартылай период 5730 жылға тең болғандықтан, белсенділіктің 25%-ға дейін жетуіне 5730∙2=11460 жыл кетеді. 2- мысал. Йод-131 изотобының жартылай ыдырау периоды жуық шамамен 8 күнге тең. 8 грамм изотопты бақылауға алсақ, 24 күннен кейін оның массасы қандай болады? Шешу жолы. 24 күнде 3 жартылай период өтеді: = 3. Изотоптың бастапқы массасы − 8 грамм. Бір жартылай период өткенде бастапқы массаның жарты мөлшері қалады, демек = 4 г. Екі жартылай период өткенде 2 г қалады, ал үш жартылай период өткенде 1 г қалады. Осындай есептеулер ядролық апаттар болған кезде радиоактивті сәулеленуді немесе радиоактивті ядролық қалдықтардың қауіптілігін бағалауда қолданылады. 2.6 Ядролық синтез Ядролық синтездің реакциясында жеңіл атомдардың екі ядросы қосылып, жаңа элементтің ауыр бір ядросын түзеді. Бұл үдерістің жүру нәтижесінде өте көп энергия бөлінеді. Ядролық реакциялар өте жоғары температурада өтеді, мұндай температура тек Күнде немесе жұлдыздарда болады. Екі ядро бір-бірімен қосылу үшін олар бір-біріне өте жақын болуы қажет. Жер бетінде әдеттегі температурада екі оң зарядты ядро бір-бірінен өте үлкен күшпен тебіледі, демек синтез жүрмейді. Температура өте жоғары болғанда ядролар өте жылдам қозғалады және өте үлкен энергиямен соқтығысады, сонда тебілістің энергетикалық барьерін (қарсылығын) жеңеді. Ядролар бір-біріне жақындаған кезде ядролардың әрекеттесуі басталады, ядролық әрекеттесудің күші протондарды, нейтрондарды ядрода біріктіреді, ядролар қосылады. Жұлдыздарда жүретін ядролық синтездің реакцияларының нәтижесінде жаңа элементтер түзіледі. Мысалы, ядролық синтез реакциясында сутек атомының екі ядросы қосылғанда олар гелийге айналады. Бөлінген энергия жарқылдау құбылысын қамтамасыз етеді. Төменде Күнде өтетін екі ядролық реакция мысалға келтірілген. Бұл реакцияларға сутектің екі изотобы қатысады (бұлар − , + . Радиоактивті ыдыраудың α-ыдырау, β- ыдыраудан басқа түрлері де болады. β+-ыдырау – позитрондық ыдырау, е+-бөлшек – позитрон, оның массасы электронның массасына тең, бірақ заряды электрон зарядына қарама-қарсы. Позитрондық ыдыраудың алдында ядролық үдеріс жүреді. Позитрондық ыдырау кезінде ядродағы протондар саны бір бірлікке азаяды, ал массалық сан өзгермейді.Түзілетін ядро – бастапқы ядроның изобары – периодтық жүйеде бастапқы элементтен бір орын бұрын орналасқан элементтің ядросы: Электронды тартып алу (электронный захват), күтпеген жерден өз еркімен ыдырау болып табылады. Ядро өзіне жақын орналасқан К-қабаттан элеткронды өзіне тартып алады, сол кезде ядрода протон саны азаяды, жүретін үдеріс келесі теңдеумен өрнектеледі: . Ядро заряды бір бірлікке азаяды, ал массалық сан өзгермейді. Жаңадан түзілген ядро (туынды ядро) бастапқы элементтің (изобардың) ядросы – периодтық жүйеде бастапқы элементтен бір орын бұрын орналасқан элементтің ядросы. һν. Осы үдерістен кейін соңғы қабаттағы электрон К-қабаттағы бос орынға келіп орналасады, сол кезде рентген сәулесінің кванты ретінде энергия бөлінеді. жүктеу/скачать 496,67 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|