Вопрос задан 11.02.2025 в 15:25. Предмет Физика. Спрашивает Семиглазов Илья.

Какая доля радиоактивных ядер изотопа 14С6 распадается за 100 лет, если его период полураспада 5570 лет?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сафиуллин Андрей.

Чтобы определить долю радиоактивных ядер изотопа 14C6^{14}C_6, распадающихся за 100 лет, нужно использовать закон радиоактивного распада, который описывается экспоненциальной зависимостью:

N(t)=N0eλt,N(t) = N_0 e^{-\lambda t},

где:

  • N(t)N(t) — количество оставшихся радиоактивных ядер через время tt,
  • N0N_0 — начальное количество ядер,
  • λ\lambda — постоянная распада,
  • tt — время.

Постоянная распада λ\lambda связана с периодом полураспада T1/2T_{1/2} следующим образом:

λ=ln(2)T1/2.\lambda = \frac{\ln(2)}{T_{1/2}}.

Подставляем период полураспада T1/2=5570T_{1/2} = 5570 лет:

λ=ln(2)55701.244×104год1.\lambda = \frac{\ln(2)}{5570} \approx 1.244 \times 10^{-4} \, \text{год}^{-1}.

Теперь найдем долю распавшихся ядер за 100 лет. Для этого используем формулу для оставшейся доли:

N(t)N0=eλt.\frac{N(t)}{N_0} = e^{-\lambda t}.

Подставляем t=100t = 100 лет и рассчитанное значение λ\lambda:

N(100)N0=e1.244×104100=e0.01244.\frac{N(100)}{N_0} = e^{-1.244 \times 10^{-4} \cdot 100} = e^{-0.01244}.

Вычислим экспоненту:

e0.012440.9876.e^{-0.01244} \approx 0.9876.

Это означает, что через 100 лет остаётся примерно 98.76%98.76\% исходного количества ядер. Следовательно, доля распавшихся ядер составляет:

1N(100)N0=10.9876=0.0124или1.24%.1 - \frac{N(100)}{N_0} = 1 - 0.9876 = 0.0124 \, \text{или} \, 1.24\%.

Ответ:

За 100 лет распадается примерно 1.24% ядер изотопа 14C6^{14}C_6.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос