PHÓNG XẠ VẬT LÝ 12

Bài viết trình bày kim chỉ nan phóng xạ không hề thiếu và cụ thể định nghĩa hiện tượng kỳ lạ phóng xa, sự dịch chuyển của các tia phóng xạ, định phép tắc phóng xạ và các đồng vị phóng xa. Để làm được bài bác tập phóng xạ độc giả phải ghi nhớ kỹ bí quyết phóng xạ.

Bạn đang xem: Phóng xạ vật lý 12


LÝ THUYẾT HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ ( giỏi ) 

A. LÝ THUYẾT

I. SỰ PHÓNG XẠ

1. Hiện tượng lạ phóng xạ

a) Khái niệm

Hiện tượng một hạt nhân không bền vững tự phân phát phân rã, mặt khác phát ra những tia phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân không giống được điện thoại tư vấn là hiện tượng phóng xạ.

b) Đặc điểm

* Có bản chất là một thừa trình biến hóa hạt nhân.

* tất cả tính tự vạc không điều khiển được.

* Là một quá trình ngẫu nhiên.

2. Những tia phóng xạ

những tia phóng xạ thường xuyên được kèm theo trong sự phóng xạ của những hạt nhân. Gồm 3 một số loại tia phóng xạ chính có bản chất khác nhau là tia anpha (ký hiệu là α), tia beta(hí hiệu là β), tia gamma(kí hiệu là γ).

Các tia phóng xạ là phần nhiều tia không nhìn thấy được, nhưng tất cả những tính năng cơ bạn dạng như kích thích một số trong những phản ứng hóa học, ion chất hóa học khí…

a) Phóng xạ α

- Tia α thực chất hạt nhân của nguyên tử Heli, hí hiệu (_2^4 extrmHe).

Phương trình phóng (_Z^A extrmX ightarrow _Z-2^A-4 extrmY+_2^4 extrmHe)

Dạng rút gọn (_Z^A extrmX ightarrow _Z-2^A-4 extrmY)

- Trong ko khí, tia α chuyển động với tốc độ khoảng 107 m/s. Đi được chừng vài centimet trong bầu không khí và chừng vài ba μm trong vật rắn, không xuyên qua được tấm bìa dày 1 mm.

b) Phóng xạ β

- Tia β là các hạt phóng xạ phóng xa với tốc độ lớn (xấp xỉ vận tốc ánh sáng), cũng làm cho ion hóa ko khí dẫu vậy yếu hơn tia α. Trong không gian tia β có thể đi được quãng đường dài vài mét với trong kim loại hoàn toàn có thể đi được vài mm. Có hai nhiều loại phóng xạ β là β+ và β–

* Phóng xạ β–: (_-1^0 extrme)

Phương trình phân rã β– bao gồm dạng:(_Z^A extrmX ightarrow _Z+1^A extrmY + _-1^0 extrme + _0^0 extrmvecv)


thực ra trong phân chảy β– còn ra đời một phân tử sơ cung cấp (gọi là phân tử phản notrino).

* Phóng xạ β+: 

Tia β+ thực chất là dòng các electron dương (_+1^0 extrme)

Phương trình phân tan β+ tất cả dạng: (_Z^A extrmX ightarrow _Z-1^A extrmY + _1^0 extrme + _0^0 extrmv)

thực ra trong phân tung β+ còn có mặt một hạt sơ cấp (goi là phân tử notrino).

Chú ý: những hạt notrino với phản notrino là đa số hạt không với điện, có trọng lượng bằng 0 và hoạt động với vận tốc xấp xỉ vận tốc ánh sáng.

c) Phóng xạ γ:

* Tia γ là sóng năng lượng điện từ bao gồm bước sóng siêu ngắn, cũng chính là hạt phôtôn có năng lượng cao, thường đi kèm theo trong biện pháp phóng xạ β+ và β–

* Tia γ có khả năng xuyên thấu béo hơn nhiều so cùng với tia α và β.

Xem thêm: Ván Bài Lật Ngửa : Cao Áp Và Nước Lũ, Ván Bài Lật Ngửa

II. ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ

1. Định chính sách phóng xạ

Sau một khoảng tầm thời gian khẳng định T thì một phần số phân tử nhân hiện tất cả bị phân rã, chuyển đổi thành phân tử nhân khác, T được call là chu kì bán rã của chất phóng xạ.

điện thoại tư vấn N0 là số hạt nhân thời điểm ban đầu, N là số phân tử nhân còn sót lại ở thời khắc t


*

Sau t = T thì số phân tử nhân còn lại là N0/2.

Sau t = 2T thì số hạt nhân còn lại là N0/4.

Sau t = 3T thì số phân tử nhân còn sót lại là N0/8

Sau t = k.T thì số phân tử nhân sót lại là (fracN_02^k=N_0.2^-k=N_0.2^-fractT)

Vậy số phân tử nhân còn sót lại ở thời điểm t có contact với số hạt nhân lúc đầu theo hệ thức (N(t)=N_0.2^-fractT), đây có dạng phương trình mũ.

Áp dụng bí quyết logarith ta có 

*

Do trọng lượng tỉ lệ với số phân tử nhân đề nghị từ (1) ta tìm kiếm được phương trình trình diễn quy lý lẽ giảm theo hàm mũ của khối lượng chất phóng xạ

m(t) = (m_0.2^-fractT=m_0e^-lambda t) , (2)

Vậy trong quá trình phóng xạ thì số phân tử nhân và trọng lượng giảm theo quy hiện tượng hàm mũ.

Chú ý:

 

* Phương trình tương tác giữa khối lượng hạt nhân (m) và số phân tử nhân (N) là

 (N=fracmA.N_ALeftrightarrow m=fracN.AN_A)

* Số phân tử nhân bị phân rã, kí hiệu là ΔN, được xem bởi công thức

 (Delta N=N_0-N=N_0(1-2^-fractT)=N_0(1-e^-lambda t))

Tương tự, khối lượng hạt nhân đã phân chảy là


 (Delta m=m_0-m=m_0(1-2^-fractT)=m_0(1-e^-lambda t))

* Khi thời hạn phân chảy (t) tỉ trọng với chu kỳ bán chảy (T) thì ta sử dụng công thức (N(t)=N_02^-fractT) , còn khi thời gian t ko tỉ lệ với chu kỳ T thì ta sử dụng công thức (N(t)=N_0e^-lambda t)

* Trong sự phóng xạ không có sự bảo toàn trọng lượng mà chỉ có sự bảo toàn về số phân tử nhân. Tức là, số hạt nhân bé tạo thành bằ ng số hạt nhân người mẹ đã phân rã.

Khi đó ta có (Delta N_x=N_YRightarrow m_Y=fracN_YN_A.A_Y=fracDelta NN_A.A_Y)

Các trường hợp quánh biệt, học sinh cần nhớ để giải cấp tốc các câu hỏi trắc nghiệm:

*

Hay:

*

2. Độ phóng xạ

a) Khái niệm

Độ phóng xạ của một chất phóng xạ là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ to gan hay yếu, được xác minh bằng số hạt nhân phân rã trong một giây, kí hiệu độ phóng xạ là H.

Đơn vị: phân rã/giây, kí hiệu là Bq.

dường như người ta còn áp dụng một đơn vị khác là Ci, với 1 Ci = 3,7.10-10 Bq

b) Biểu thức

Theo quan niệm độ phóng xạ thì ta có 


*

Từ đó ta được H=λ.N độ phóng xạ ban đầu (H_0=lambda .N_0)

Từ kia ta được biểu thức của độ phóng xạ dựa vào thời gian: (H(t)=H_02^-fractT=H_0.e^-lambda t)

Chú ý:

Trong cách làm tính độ phóng xạ (H=lambda .N=fracln2T.N) thì ta cần đổi đơn vị chức năng của chu kỳ bán tung T sang giây.

3. Đồng vị phóng xạ và các ứng dụng

a) Đồng vị phóng xạ

Đặc điểm của các đồng vị phóng xạ nhân tạo của một nguyên tố hóa học là chúng gồm cùng đặc thù hóa học tập như đồng vị bền của yếu tắc đó.

b) những ứng dụng của đồng vị phóng xạ

* Nguyên tử tấn công dấu. Nhờ cách thức nguyên tử đánh dấu, người ta rất có thể biết được đúng chuẩn nhu ước với những nguyên tố khác nhau của cơ thể trong từng thời kì cải cách và phát triển của nó và tình trạng căn bệnh lí của các phần tử khác nhau của cơ thể, khi thừa hoặc thiếu gần như nguyên tố nào đó.

* Sử dụng phương thức xác định tuổi theo lượng Cacbon 14 để xác định niên đại của các cổ vật khai thác được.

Tải về

Luyện bài tập trắc nghiệm môn vật dụng lý lớp 12 - xem ngay