sk|cz|

Radioactivity

1. Čo je rádioaktivita?

Riešenie:

Rádioaktivita je premena (rozpad) jadier atómu. Jadro jedného prvku sa postupne mení na stabilné jadro iného prvku, pri čom sa vyžaruje energia. Prirodzená rádioaktivita (M. Becqerel a P. Curie) je samovoľný rozpad málo stabilných jadier. Umelá rádioaktivita (I. a F. Joliot Curie) vzniká umelo pripravenými jadrovými reakciami.

fyzika-radioaktivita-1n.gif 


2.

Určite poradie rádioaktívnych premien v rozpadovom rade thória.

fyzika-radioaktivita-2z.gif

Riešenie:

fyzika-radioaktivita-2r.gif


3. Určite zloženie jadra izotopu prvku, ktorý vznikne z uránu

fyzika-radioaktivita-3z.gif

Riešenie:

fyzika-radioaktivita-3r.gif

Hľadaný prvok je izotop radóna. [Zistené pomocou tabuliek].


4.

Doplňte rovnice jadrových reakcií:

fyzika-radioaktivita-4z.gif

Riešenie:

fyzika-radioaktivita-4r.gif


5.

Zistite polčas rozpadu uránu, ak jeho rozpadová konštanta je λ = 4,33.10-4roka-1

Riešenie:

Rozbor:

λ = 4,33.10-4roka-1

 fyzika-radioaktivita-5.gif

Za 1600 rokov sa rozpadne práve polovica jadier uránu.


6.

Nuklid má polčas premeny 2400 sekúnd. Koľko percent jadier sa rozpadne sa 300 sekúnd ?

Riešenie:

Rozbor:

T = 2400s,  t = 300s,  ln2 = 0,693,  e = 2,718282,  N = ?, N‘ = ?

fyzika-radioaktivita-6.gif 

Za 300 sekúnd sa rozpadne 8,3% jadier.


7.

Počet premien v 1 grame rádia je 3,7.1010s-1. Určite polčas premeny

fyzika-radioaktivita-7z.gif

Riešenie:

Rozbor:

m = 1g = 10–3kg,  N‘ = 3,7.1010s-1,  A = 226,  mu = 1,6605.10–27kg,  T = ?, 1rok = 3,15.107s

fyzika-radioaktivita-7.gif 

Polčas rozpadu rádia je asi 1587 rokov.


8.

Za aký čas sa premení polovica jadier rádionuklidu, ak jeho rozpadová konštanta je λ = 1,42.10–11s-1?

Riešenie:

Rozbor:

λ = 1,42.10–11s-11,  1 rok = 3,1536.107s,  ln e = 1,  ln 0,5 = –0,693,  t = ?

fyzika-radioaktivita-8.gif 

Polovica jadier rádionuklidu sa premení za asi 1550 rokov.


9. Pri určovaní veku pohrebného člna z hrobky Sesostrita III. zistili, že koncentrácia uhlíka v dreve, z ktorého bol čln urobený, je približne N = 0,645.N0. N0 je koncentrácia uhlíka v súčasných živých organizmov. Určite vek pohrebného člna ak polčas rozpadu uhlíka je 5730 rokov.

Riešenie:

Rozbor:

N = 0,645.N0,  T = 5730 rokov,  ln2 =0,693,  t = ?

fyzika-radioaktivita-9.gif 

Sesostrita III pochovali pred 3626 rokmi.

Bola použitá tzv „uhlíková metóda“ na určenie veku predmetov v archeológii. 


10.

V septembri 1991 objavili turisti v tzalských Alpách v Rakúsku ľadom mumifikované ľudské telo. Uhlíkovou metódou sa zistilo, že pre nerozpadnuté jadrá v jeho tele N a jadrá v tele súčasných ľudí N platí N = 0,5268N0. Pred koľkými rokmi tento človek zamrzol, keď polčas rozpadu uhlíka je T = 5730 rokov?

Riešenie:

Rozbor:

N = 0,5268.N0,  T = 5730 rokov,  ln2 = 0,693

 fyzika-radioaktivita-10.gif

Človek v Alpách zamrzol pred 5300 rokmi.