Тема: Физика атомного ядра
Урок: Закон радиоактивного распада. Правила смещения при радиоактивном распаде
1. Введение
К 1903 году были открыты несколько радиоактивных препаратов, которые излучают α-, β- и γ- частицы: уран, торий, актиний, радий, полоний.
Также было установлено, что α-частица – это ядро гелия, β – электрон.
Резерфорд сформулировал правила смещения при радиоактивном распаде. С помощью данного правила с помощью исходного ядра можно найти ядро, которое получится вследствие того или иного распада (Рис. 1).
Рис. 1
Z – зарядовое число
М – масса
Здесь выполняется закон сохранения электрического заряда и закон сохранения массы. Например, если радий имеет заряд 88 и массу 226, и излучает α-частицу, то получится элемент с зарядовым числом 86 и с массой 222 – радон (инертный газ).
То же самое правило действует и на тяжелые элементы (Рис. 2).
Рис. 2
Также выполняются законы сохранения заряда и массы.
Теперь выведем закон радиоактивного распада (Рис. 3–4).
Рис. 3
N – исходное количество ядер вещества
N(t) – количество атомов данного радиоактивного препарата с течением времени
Рис. 4
T1/2 – период полураспада
ΔN1 – количество распавшихся ядер первого препарата
Рассмотрим радиоактивные ряды. Исследование радиоактивности показало, что в природе могли существовать 4 радиоактивных ряда (Рис. 5).
Рис. 5
А – атомная масса изотопа
По ряду урана смогли определить примерный возраст Земли: 4,5 млрд лет.
Задача №1
Задача №2
Период полураспада радия – 1600 лет. Во сколько раз уменьшается радиоактивность препарата за 800 лет, если продукты распада радия удаляются?
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет:
