Мазмун

• Кадамдар
• Кеңеш

Бөлүнүү процессиндеги зат үчүн, көлөмдүн эки эсе азайышына кеткен убакыт жарым ажыроо же жарым ажыроо мезгили деп аталат. Башында, бул термин уран же плутоний сыяктуу радиоактивдүү заттын ажыроосун сүрөттөө үчүн колдонулган, бирок биз бул терминди функциялык ажыроо ылдамдыгы бар бардык заттар үчүн колдонсок болот. экспоненциалдык же циклдик. Бардык заттардын жарым ажыроо мезгилин ажыроо ылдамдыгы, баштапкы заттын көлөмүнө жана белгиленген мөөнөттөн кийин калган заттын өлчөмүнө жараша эсептөөгө болот.

Кадамдар

2-ыкманын 1-жолу: Жарым ажыроо мезгилин түшүнүү

1. 

   Экспоненциалдуу ажыроо жөнүндө. Экспоненциалдуу ажыроо андагы формула боюнча жүрөт
   • Башкача айтканда, алар көбөйүп, азайып, бара-бара нөлгө жакындаганда, бул жарым ажыроо мезгилин сүрөттөө үчүн колдонулган корреляция. Жарым ажыроону эске алганда, биз ошон үчүн муктажбыз

2. 

   
   
   Формуланы жарым цикл катары кайра жазыңыз. Бул жарым ажыроо мезгилинин теңдемеси өзгөрүлмө көз-каранды эмес, бирок өз убагында
   • Мен болом
   • Бул учурда, биз эмне кылышыбыз керек, жөн гана маанилерди өзгөрмөгө жайгаштырбастан, чыныгы жарым ажыроо мезгилин, мындай учурда, туруктуу деп эсептөө керек.
   • Андан кийин жарым ажыроо мезгилин экспоненциалдык теңдемеге киргизүү керек, бирок бул кадамды жасоодо этият болуш керек. Физикада экспоненциалдык теңдеме изотроптук (багыттан көзкарандысыз) теңдеме. Заттардын саны убакытка көз каранды экендигин билебиз, андыктан изотроптук чоңдук алуу үчүн заттын санын жарым ажыроо мезгилине - убакыт бирдигинин константасына бөлүшүбүз керек.
   • Ошентип, биз ошол эле бирдиктерге ээ экенин көрөбүз. Ошондуктан, төмөндө келтирилген теңдемени алабыз.

3. 

   
   
   Баштапкы сапатын эске алыңыз. Биз карап жаткан теңдеме - бул сапаттын баштапкы санына салыштырмалуу бир аз убакыт өткөндөн кийин калган сапаттын көлөмүнүн пайызын аныктоо үчүн колдонулган корреляциялык теңдеме. Жогорудагы теңдемеге заттын баштапкы санын кошуу менен, биз заттын жарым ажыроо мезгилинин формуласын алабыз.

4. 

   Жарым ажыроо мезгилин табыңыз. Адатта, жогорудагы туюнтма биз жарым ажыроо мезгилин аныкташыбыз керек болгон бардык өзгөрмөлөрдү камтыйт. Бирок, эгерде сөз болуп жаткан зат белгисиз радиоактивдүү материал болсо, анда анын массасын белгилүү бир мезгилге чейин жана андан кийин аныктоого болот, бирок анын жарым ажыроо мезгили аныкталбайт. Демек, биз жарым ажыроо мезгилин өлчөнүүчү өзгөрүлмөлөргө ылайык кеңейте алабыз. Бул издеп жаткан нерсеңизди оңой аныктоого жардам берүү үчүн сөз айкашын өзгөртүүнүн бир гана жолу. Трансформациянын ар бир кадамы төмөнкүчө:
   • Көрүнүштүн эки тарабын тең баштапкы сапатка бөлүңүз
   • Экспрессиянын эки жагындагы базалык логарифмди алып, көрсөткүчтү камтыбаган жөнөкөй туюнтманы алабыз.
   • Экспрессиянын эки тарабын көбөйтүп, андан соң эки жагын сол тарабына бөлсөңүз, жарым ажыроо формуласы чыгат. Натыйжада логарифмалык формада болот, аны эсептегичтин жардамы менен кадимки сандык маанилерге өткөрсө болот.
   жарнама

2ден 2-ыкма: Мисал

1. 

   
   
   1-мисал. 180 секунда ичинде белгисиз радиоактивдүү зат баштапкы массасы 300 гдан 112 гга чейин ажырайт. Бул заттын жарым ажыроо мезгили деген эмне?
   • Жооп: Бизде баштапкы заттын көлөмү, калган заттын көлөмү, ажыроо убактысы.
   • Трансформациядан кийинки жарым ажыроо мезгилин эсептөө формуласы. Көрсөтүлүп жаткан радиоактивдүү материалдын жарым ажыроо мезгилин алуу үчүн, маанини туюнтманын оң жагына сайып, математиканы жасашыңыз керек.
   • Жыйынтыгы акылга сыярлыкпы же жокпу, текшерип көрүңүз. 112 г 300 гдин жарымына жетпейт, ошондуктан зат жок дегенде жарымын чиритет. Заттын жарым ажыроо мезгилин өткөндүгүн билдирген 127 секунддан <180 секунтка чейин, бул жердеги натыйжаларыбыз акылга сыярлык.

2. 

   2-мисал. Бир өзөктүк реактор 20 кг уран-232 өндүрөт. Эгер сиз уран-232нин жарым ажыроо мезгили 70 жылга жакын экендигин билсеңиз, анда бул уран-232 0,1 кгга чейин төмөндөшүнө канча убакыт кетет?
   • Жооп: Баштапкы заттын саны - бул уран-232нин жарым ажыроо мезгили болгон акыркы заттын саны
   • Жарым ажыроо мезгилине негизделген жарым ажыроо формуласын жазыңыз.
   • Өзгөрмөлөрдүн маанисин алмаштырып, эсептөө.
   • Жыйынтыктын жүйөлүү же туура эместигин ар дайым эки жолу текшерип турууну унутпаңыз.
   жарнама

Кеңеш

• Бүтүндөй негиздерди колдонуп, жарым ажыроо мезгилин эсептөөнүн дагы бир жолу бар. Бул формулада жана логарифмдик функциядагы позицияны тескери кылат.
• Жарым ажыроо мезгили - бул заттын так эсептөөдөн көрө, чирип кетишине кетчү убакыттын болжолдуу баасы. Мисалы, бир эле зат калса, анда бир жарым ажыроо мезгилинен кийин атом атомдун жарымына чейин ажырай берет, бирок атомдордун саны нөлгө же 1 бойдон калат. калдык канчалык чоң болсо, өтө чоң сандар үчүн ыктымалдуулук мыйзамынан улам жарым өткөргүч периодун эсептөө ошончолук так болот.