Radioaktivlik - muammolar va yechimlar
1. Quyidagi rasmga asoslanib, parchalanishdan keyin 13.86 soat davomida radioaktiv faollik ... ga teng.
Ma'lum:
Yarim parchalanish davri (T 1/2 ) = 6.93 soat
Vaqt oralig'i (t) = 13.86 soat
Qidiruv: radioaktiv faollik
yechim:
A = radioaktiv faollik , λ = parchalanish konstantasi, N t = ma'lum bir vaqt oralig'ida parchalanishdan keyingi radioaktiv atomlar soni , T 1/2 = yarim yemirilish davri
Parchalanish doimiysi:
Muayyan vaqt oralig'ida parchalanishdan keyin radioaktiv atomlar soni:
Radioaktiv faollik:
2. Quyidagi rasmga asoslanib, radioaktiv modda 15 daqiqa davomida parchalangandan so'ng, qolgan radioaktiv modda ...
yechim:
N o = Radioaktiv atomlarning boshlang'ich miqdori
N t = Muayyan vaqt oralig'ida (t) parchalanishdan keyingi radioaktiv atomlarning oxirgi miqdori
t = vaqt oralig'i
T 1/2 = yarim yemirilish davri
Yarim yemirilish davrini hisoblang :
Ma'lum:
N o = 8 gramm
Nt = 2 gramm
t = 6 daqiqa
Qidirilmoqda: yarim yemirilish davri (T 1/2)
yechim:
Qolgan radioaktiv materialni hisoblang:
Ma'lum:
Radioaktiv atomlarning boshlang'ich miqdori ( No ) = 8 gramm
Vaqt oralig'i (t) = 15 daqiqa
Yarim parchalanish davri (T 1/2) = 3 daqiqa
Qidirilmoqda: qolgan radioaktiv material (N t )
yechim:
1. Savol: Radioaktivlik nima?
Javob: Radioaktivlik - bu beqaror atom yadrosidan zarrachalar yoki energiyaning o'z-o'zidan chiqishi.
2. Savol: Radioaktiv parchalanishning uchta keng tarqalgan turini ayting.
Javob: Alfa (a) yemirilish, beta (b) yemirilish va gamma (g) nurlanishning uchta keng tarqalgan turi.
3. Savol: Alfa parchalanish paytida nima chiqariladi?
Javob: Alfa parchalanish jarayonida 2 ta proton va 2 ta neytrondan (asosan geliy-4 yadrosi) iborat alfa zarrachasi chiqariladi.
4. Savol: Beta-minus (β⁻) parchalanish jarayonida elementning atom raqami qanday o'zgaradi?
Javob: Beta-minus parchalanish jarayonida neytron protonga aylanadi va bu jarayonda elektron chiqaradi. Bu atom sonini bittaga oshiradi.
5. Savol: Gamma nurlanishi nima?
Javob: Gamma nurlanishi radioaktiv atomdan chiqadigan yuqori energiyali fotondir. Bu elektromagnit nurlanish, rentgen nurlariga o'xshash, ammo energiyasi ko'proq.
6. Savol: Nima uchun gamma nurlanishi ko'pincha boshqa turdagi parchalanishlardan keyin chiqariladi?
Javob: Gamma nurlanishi ko'pincha boshqa turdagi parchalanishlardan keyin qo'zg'atilgan yadrodan ortiqcha energiyani chiqarib, uni pastroq energiya holatiga qaytarish uchun chiqariladi.
7. Savol: Yarim yemirilish davri va yemirilish konstantasi o'rtasidagi farq nima?
Javob: Yarim yemirilish davri - bu namunadagi radioaktiv atomlarning yarmining parchalanishi uchun ketadigan vaqt, yemirilish konstantasi esa bitta atomning parchalanish ehtimolini birlik vaqtiga ifodalaydi.
8. Savol: Radioizotoplar tibbiyotda qanday qo'llaniladi?
Javob: Radioizotoplar tibbiyotda ham diagnostika, ham terapevtik maqsadlarda qo'llanilishi mumkin. Masalan, texnetsiy-99m tasvirlashda, yod-131 esa qalqonsimon bez kasalliklarini davolashda qo'llaniladi.
9. Savol: Uglerod-14 ni aniqlashning asosiy printsipi nima?
Javob: Uglerod-14 ni aniqlash organik materiallarda uglerod-14 (radioaktiv izotop) ning uglerod-12 ga nisbatini o'lchashga asoslangan. Uglerod-14 vaqt o'tishi bilan parchalanib ketganligi sababli, bu nisbat namunaning yoshini ko'rsatishi mumkin.
10. Savol: Yadro reaksiyalari nuqtai nazaridan bo'linish va sintez o'rtasidagi farq nima?
Javob: Bo'linish - bu og'ir yadroning ikki yoki undan ortiq kichikroq yadrolarga bo'linishi va energiya ajralib chiqishi. Boshqa tomondan, sintez ikkita yengil yadroni birlashtirib, og'irroq yadro hosil qilishni va energiyani ham ajratib olishni o'z ichiga oladi.
11. Savol: Geiger hisoblagichi qanday ishlaydi?
Javob: Geiger hisoblagichi Geiger-Myuller naychasida hosil bo'lgan ionlanishni o'lchash orqali nurlanishni aniqlaydi. Nurlanish naychadan o'tganda, ichidagi gazni ionlashtiradi va o'lchanadigan elektr zaryadini keltirib chiqaradi.
12. Savol: Yadro reaktorlarida boshqaruv sterjenlarining vazifasi nima?
Javob: Boshqaruv sterjenlari neytronlarni yutadi va reaktorda yadroviy bo'linish reaksiyasining tezligini tartibga soladi. Ushbu sterjenlarning holatini sozlash orqali reaksiyani tezlashtirish, sekinlashtirish yoki butunlay to'xtatish mumkin.
13. Savol: Nima uchun qo'rg'oshin nurlanishdan himoya qiluvchi material sifatida ishlatiladi?
Javob: Qo'rg'oshin zich bo'lib, turli xil radioaktiv chiqindilarni, ayniqsa gamma nurlarini samarali ravishda yutib, to'xtata oladi, bu esa odamlar va uskunalarni nurlanish ta'siridan himoya qiladi.
14. Savol: Bog'lanish energiyasi tushunchasi radioaktivlik bilan qanday bog'liq?
Javob: Bog'lanish energiyasi - bu yadroni uning tarkibiy qismlari bo'lgan proton va neytronlarga ajratish uchun zarur bo'lgan energiya. Ba'zi hollarda, agar zarrachalarni qayta joylashtirish yoki chiqarish umumiy bog'lanish energiyasini kamaytirsa, yadro shunday qiladi va bu radioaktiv parchalanishga olib keladi.
15. Savol: Radioaktivlikni o'lchashning umumiy birligi nima?
Javob: Bekkerel (Bq) umumiy birlik bo'lib, sekundiga bitta parchalanish hodisasini ifodalaydi.
16. Savol: Radon radioaktivlik bilan qanday bog'liq?
Javob: Radon tabiiy ravishda uchraydigan radioaktiv gaz bo'lib, uranning parchalanish mahsuloti sifatida hosil bo'ladi. U binolarda to'planishi va radioaktivligi tufayli sog'liq uchun xavf tug'dirishi mumkin.
17. Savol: Nima uchun plutoniy-239 yadro energetikasida muhim ahamiyatga ega?
Javob: Plutoniy-239 parchalanishga uchraydi va ma'lum turdagi yadroviy reaktorlarda yoqilg'i sifatida ham, yadroviy qurol ishlab chiqarishda ham ishlatiladi.
18. Savol: Neytron faollashuvi nima?
Javob: Neytron faollashuvi - bu barqaror izotoplarning neytronlarni ushlaganidan keyin radioaktiv bo'lib qolish jarayoni. Yangi izotop ko'pincha beta yoki gamma nurlanishini chiqarish orqali parchalanadi.
19. Savol: Biologik jarayonlarni o'rganishda kuzatuvchilar qanday ishlaydi?
Javob: Radioaktiv izlovchilar nurlanish chiqaradigan izotoplar bo'lib, ular biologik tizimlar orqali harakatlanayotganda kuzatilishi mumkin. Tadqiqotchilar ularning harakatini kuzatish orqali metabolik yo'llar yoki qon oqimi kabi jarayonlarni o'rganishlari mumkin.
20. Savol: Nima uchun ba'zi elementlar boshqalariga qaraganda radioaktivroq?
Javob: Atom yadrosining barqarorligi proton va neytronlar muvozanatiga bog'liq. Yadrolarida bu zarrachalarning barqaror muvozanati yo'q elementlar yanada barqaror holatga yetish uchun parchalanish jarayonida ko'proq radioaktiv bo'lishga moyil bo'ladi.
