Тақырып Радиоактивтілік Дәріс Радиоактивтілік
жүктеу/скачать 93.54 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Радиоактивтілік түрленудің заңы.
|
Тақырып 4. Радиоактивтілік Дәріс 7. 1.Радиоактивтілік. 2.Табиғи және жасанды радиоактивтілік. Протондар арасында өте күшті нуклондарды бір-бірінен ~10-13 см қашықтықта ұстап тұрады. Нуклондар арасындағы осындай ядролық өзра әсерлесулерді күшті өзара әсерлесулер деп атайды. Осы ядролық өзара әсерлесулерді ядролық күштер өрісінің көмегімен сипаттайды: ядролық күштер қысқа әсерлесушілер болып табылады. Олардың әсерлесу радиусының реті 10-13 см. Осы 10-13 см-ден аз қашықтықта нуклондардың бір-біріне тартылуы тебілуге ауысады. Атомдардың ядроларының өз бетімен екінші бір атомдардың ядроларына бөлініп, соның нәтижесінде элементар бөлшектерді шығару құбылысын радиоактивтілік деп атайды. Осы процесс кезінде орнықсыз ядролар өзінің бойындағы артық энергиядан арылып, орнықты күйге көшеді. Табиғи жағдайда, ядроларда кездесетін радиоактивтілікті табиғи деп атайды. Ал ядролық реакциялардың көмегімен алынатын ядролардың радиоактивтілігі, жасанды болып саналады. Табиғи және жасанды радиоактивтіліктер арасында ешқандай принципиальдық айырмашылық жоқ. Екі жағдайдағы да радиоактивтік түрленулердің заңдылықтары бірдей. Радиоактивтілік түрленудің заңы. Радиоактивті сәуле шығарудың интенсивтілігі уақыт өткен сайын нашарлай береді. Радиоактивтік ядролардың жалпы санынан біреуі ерте, біреуі кеш ыдырауы мүмкін, сондықтан қарастырылатын ядроның дәл қай уақытта ыдырайтынын алдын ала айту мүмкін емес. Алайда, олардың саны өте көп болғанда, ыдыраудың статистикалық заңын тағайындауға болады. Демек, өте аз dt уақыт аралығында ыдыраған ядролар саны dN, ядроның барлық саны N-ге және осы dt уақыт аралығына пропорционал болады (1) мұндағы - әрбір радиоактивті затқа тиесілі константа, оны ыдырау тұрақтысы деп атайды. Минус таңбасының алынуы dN-ді ыдырамаған N ядросының өсімшесі деп қарастыру үшін алынған, -шамасы уақыт бірлігіне ядролардың қандай үлесі ыдырағанын көрсетеді, былайша айтқанда 1 с.-ғы ядроның ыдырау ықтималдығын сипаттайды. (2) теңдеудегі айнымалыларды бөліп интегралдаймыз, сонда (2) немесе (3) Осыдан (4) мұндағы - бастапқы уақыт кезеңіндегі ядролар саны, уақыт кезеңіндегі ыдырамаған ядролар саны. (9.13) өрнегі ядролардың радиоактивті түрленулерінің заңдылығын сипаттайды. Бұл заң өте қарапайым: ядролар саны уақытқа байланысты экспонециалдық заңмен өзгереді. Ядроның алғашқы санының жартысы ыдырайтын уақытты жарты ыдырау периоды (Т) деп атайды. Бұл уақыт мына шарттан анықталады (5) осыдан (6) Енді радиоактивтік ядроның орташа өмір сүру уақытын анықтайық. (1) өрнегіндегі модуль арқылы анықталатын t және t+dt-ға дейінгі уақыт аралығындағы түрленуге тиісті ядролар саны Бұл ядролардың әрқайсысының өмір сүру уақытының қосындысы tdN(t) өрнегін интегралдағанда алынады. Осы қосындыны ядролар саны N0 –ге бөлу арқылы, радиоактивті ядроның орташа өмір сүру уақытын анықтаймыз (7) (2) өрнегіндегі N-ді N(t)-нің орнына қойсақ, сонда (8) ( айнымалы шамаға көшіп және бөлшектеп интегралдауды жүргіземіз). Сонымен радиоактивті ядроның орташа өмір сүру уақыты ыдырау тұрақтысына кері шама болып шығады екен (9) жүктеу/скачать 93.54 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|