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.
2.
Určite poradie rádioaktívnych premien v rozpadovom rade thória.
Riešenie:
3. Určite zloženie jadra izotopu prvku, ktorý vznikne z uránu
Riešenie:
Hľadaný prvok je izotop radóna. [Zistené pomocou tabuliek].
4.
Doplňte rovnice jadrových reakcií:
Riešenie:
5.
Zistite polčas rozpadu uránu, ak jeho rozpadová konštanta je λ = 4,33.10-4roka-1
Riešenie:
Rozbor:
λ = 4,33.10-4roka-1
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‘ = ?
Za 300 sekúnd sa rozpadne 8,3% jadier.
7.
Počet premien v 1 grame rádia je 3,7.1010s-1. Určite polčas premeny
Riešenie:
Rozbor:
m = 1g = 10–3kg, N‘ = 3,7.1010s-1, A = 226, mu = 1,6605.10–27kg, T = ?, 1rok = 3,15.107s
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 = ?
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 = ?
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
Človek v Alpách zamrzol pred 5300 rokmi.