Datarea cu radiocarbon. Vasilenko I.Ya., Osipov V.A., Rublevsky V.P. Radiocarbon Radiocarbon în organismele vii

întreabă Natalia
Raspuns de Elena Titova, 26.04.2013


Natalia întreabă: „Vă rog să-mi spuneți, cum rămâne cu analiza radiocarbonului, care datează descoperirile la o epocă mult mai veche decât epoca biblică a pământului?”

Salutari, Natalia!

Metodele radiometrice, inclusiv datarea cu radiocarbon, în determinarea vârstelor descoperirilor arheologice și paleontologice au erori colosale din cauza multor ipoteze care nu pot fi verificate. Prin urmare, astfel de metode sunt un instrument foarte dubios în mâinile cercetătorilor.

Aflați mai multe despre datarea cu radiocarbon, care se aplică doar descoperirilor care au fost cândva organisme vii. Metoda se bazează pe următoarele. În atmosferă, carbonul radioactiv (C-14) se formează din atomi de azot sub influența radiației cosmice. Spre deosebire de carbonul obișnuit (C-12), C-14 este radioactiv, ceea ce înseamnă că este instabil și se descompune încet în azot. Ambele forme de carbon sunt incluse în dioxidul de carbon (CO2), care intră în organismele vii prin fotosinteză. Raportul dintre C-14 și C-12 este aproximativ același atât în ​​atmosferă, cât și în biosferă. După moartea organismului, C-14 în descompunere nu mai este înlocuit cu carbon din mediul extern, iar proporția acestuia scade treptat. Cunoscând raportul dintre C-14 și C-12 în prezent, același raport în proba studiată, precum și rata de dezintegrare (timpul de înjumătățire al carbonului radioactiv, adică timpul în care cantitatea de elementul este înjumătățit - este de 5730 de ani), putem determina descoperirile de vârstă. Se crede că dacă, de exemplu, în eșantionul studiat acest raport este la jumătate față de unul modern, atunci eșantionul are o vechime de aproximativ 5.730 de ani, dacă este de patru ori mai puțin, atunci 11.460 de ani etc. Teoretic , metodele moderne pot măsura concentrațiile de carbon-14 în probe nu mai vechi de 50 de mii de ani.

Cu toate acestea, există o problemă serioasă aici. Cert este că scăderea proporției de carbon radioactiv din probele studiate poate fi atribuită exclusiv dezintegrarii acestuia numai dacă raportul dintre C-14 și C-12 este același atât pentru condițiile moderne, cât și pentru epoca antică. Dacă proporția de carbon radioactiv la acel moment îndepărtat era mai mică, atunci este imposibil să se determine ce a cauzat raportul scăzut de C-14 și C-12 în proba studiată - dezintegrarea carbonului radioactiv sau, în plus, mic cantitatea inițială de C-14. Prin urmare, cercetătorii fac următoarea presupunere arbitrară: raportul dintre C-14 și C-12 a fost întotdeauna același și constant. Raportul scăzut dintre C-14 și C-12 din descoperiri este perceput numai ca urmare a dezintegrarii carbonului radioactiv. Există motive să credem că ponderea C-14 a fost de fapt mai mică în epoca antediluviană (în atmosferă și biosferă) datorită prezenței unei învelișuri de apă deasupra atmosferei și a unui câmp magnetic mai puternic care a ecranat radiația cosmică. Este clar că analiza radiocarbonului supraestimează foarte mult vârsta descoperirilor în acest caz: la urma urmei, cu cât nivelul de carbon-14 din acestea este mai scăzut, cu atât se crede că a trecut mai mult timp de la începutul dezintegrarii elementului.

În plus, metoda presupune o rată de dezintegrare constantă (de fapt nu știm acest lucru) și, de asemenea, că C-14 nu a intrat în probe din exterior (de asemenea, nu știm acest lucru). Există și alți factori care influențează echilibrul ambelor forme de carbon, de exemplu, cantitatea totală de carbon din atmosferă și biosferă a scăzut după Potop, deoarece nenumărate cantități de animale și plante au fost îngropate și transformate în fosile, petrol, cărbune, și gaz.

După cum puteți vedea, metoda de datare cu radiocarbon este o ecuație cu multe necunoscute, ceea ce face ca această analiză să nu fie potrivită pentru cercetare. Voi da exemple de „acuratețea” acesteia. Metoda a arătat că focile care tocmai fuseseră ucise au murit acum 1.300 de ani; Epoca Giulgiului din Torino, în care trupul lui Hristos a fost înfășurat după răstignire, datează din secolul al XIV-lea. În același timp, faptul prezenței C-14 în rămășițele fosile, despre care se crede că au milioane de ani, exclude în mod clar această vârstă, deoarece radiocarbonul s-ar fi degradat cu mult timp în urmă de milioane de ani.

Binecuvântările lui Dumnezeu!

Citiți mai multe despre subiectul „Crearea”:

    Pe parcursul a două zile, radioactivitatea preparatului de radon a scăzut de 1,45 ori. Determinați timpul de înjumătățire.

    Determinați numărul de nuclee radioactive dintr-un preparat 53 J 131 proaspăt preparat, dacă se știe că după o zi activitatea sa a devenit 0,20 Curie. Timpul de înjumătățire al iodului este de 8 zile.

    Proporția relativă de carbon radioactiv 6 C 14 într-o bucată veche de lemn este de 0,0416 din proporția sa la plantele vii. Câți ani are această bucată de lemn? Timpul de înjumătățire al lui 6 C 14 este de 5570 de ani.

    S-a constatat că într-un preparat radioactiv au loc 6,4 * 10 8 dezintegrari nucleare pe minut. Determinați activitatea acestui medicament.

    Ce fracție din numărul inițial de 38 de nuclee Sg 90 rămâne după 10 și 100 de ani, se descompune într-o zi, în 15 ani? Timp de înjumătățire 28 de ani

    Există 26 * 10 6 atomi de radiu Câți dintre ei vor suferi dezintegrare radioactivă într-o zi, dacă timpul de înjumătățire al radiului este de 1620 de ani?

    Capsula conține 0,16 mol de izotop 94 Pu 238. Timpul său de înjumătățire este de 2,44*10 4 ani. Determinați activitatea plutoniului.

134 Există un preparat de uraniu cu o activitate de 20,7 * 10 6 dispersie/s. Se determină masa izotopului 92 U 235 din preparat cu un timp de înjumătățire de 7,1 * 10 8 ani.

    Cum se va schimba activitatea medicamentului cu cobalt pe parcursul a 3 ani? Timp de înjumătățire 5,2 ani.

    O capsulă de plumb conține 4,5 * 10 18 atomi de radiu. Determinați activitatea radiului dacă timpul său de înjumătățire este de 1620 de ani.

    Cât timp durează ca 80% din atomii izotopului radioactiv de crom 24 Cr 51 să se descompună dacă timpul său de înjumătățire este de 27,8 zile?

    Masa izotopului radioactiv de sodiu 11 Na 25 este de 0,248*10 -8 kg. Timp de înjumătățire 62 s. Care este activitatea inițială a medicamentului și activitatea sa după 10 minute?

    Câtă substanță radioactivă rămâne după una sau două zile, dacă la început erau 0,1 kg din ea? Timpul de înjumătățire al substanței este de 2 zile.

    Activitatea unui preparat de uraniu cu un număr de masă de 238 este de 2,5 * 10 4 dispersie/s, masa preparatului este de 1 g.

141. Ce fracție de atomi a izotopului radioactiv 90 Th 234, care are un timp de înjumătățire de 24,1 zile, se descompune în 1 s, pe zi, pe lună?

142. Ce fracție de atomi a izotopului radioactiv de cobalt se descompune în 20 de zile dacă perioada sa de înjumătățire este de 72 de zile?

143 Cât timp durează ca un preparat cu o activitate constantă de 8,3*10 6 dezintegrare/s să descompună 25*10 8 nuclee?

    Aflați activitatea a 1 µg de wolfram 74 W 185 al cărui timp de înjumătățire este de 73 de zile

    Câte dezintegrari nucleare apar pe minut într-un preparat a cărui activitate este de 1,04 * 10 8 dispersie/s?

    Ce fracție din cantitatea inițială de material radioactiv rămâne nedegradată după 1,5 timpi de înjumătățire?

    Ce fracțiune din cantitatea inițială a unui izotop radioactiv se descompune pe durata de viață a acestui izotop?

    Care este activitatea radonului format din 1 g de radiu într-o oră? Timpul de înjumătățire al radiului este de 1620 de ani, radonul este de 3,8 zile.

    Unele medicamente radioactive au o constantă de descompunere de 1,44*10 -3 h -1. Cât timp durează ca 70% din numărul inițial de atomi 7 să se descompună?

    Găsiți activitatea specifică a izotopului radioactiv de stronțiu obținut artificial 38 Sg 90. Timpul său de înjumătățire este de 28 de ani.

151. Se poate transforma un nucleu de siliciu într-un nucleu de aluminiu, emitând astfel un proton? De ce?

152. În timpul bombardamentului cu aluminiu 13 Al 27 α - fosforul 15 P 30 este format din particule. Înregistrați această reacție și calculați energia eliberată.

153. Când un proton se ciocnește cu un nucleu de beriliu are loc reacția nucleară 4 Be 9 + 1 P 1 → 3 Li 6 + α. Găsiți energia de reacție.

154. Aflați energia de legare medie per 1 nucleon în cele 3 nuclee Li 6, 7 N 14.

    Când nucleele de fluor 9 F 19 sunt bombardate cu protoni, se formează oxigen x O 16. Câtă energie este eliberată în timpul acestei reacții și ce nuclei se formează?

    Aflați energia eliberată în următoarea reacție nucleară 4 Ве 9 + 1 Н 2 → 5 В 10 + 0 n 1

    Un izotop de radiu cu un număr de masă de 226 s-a transformat într-un izotop de plumb cu un număr de masă de 206. Câte descompuneri α și β au avut loc în acest caz?

    Elementele inițiale și finale ale a patru familii radioactive sunt specificate:

92 U 238 → 82 Pb 206

90 Th 232 → 82 Pb 207

92 U 235 → 82 Pb 207

95 Am 241 → 83 Bi 209

Câte transformări α și β au avut loc în fiecare familie?

    Găsiți energia de legare per nucleon în nucleul atomului de oxigen 8 O 16.

    Găsiți energia eliberată în timpul reacției nucleare:

1 H2 + 1 H2 → 1 H1 + 1 H3

    Ce energie va fi eliberată când 1 g de heliu 2 He 4 se formează din protoni și neutroni?

162. În ce se transformă izotopul de toriu 90 Th 234, ale cărui nuclee suferă trei dezintegrari α succesive?

163. Completați reacțiile nucleare:

h Li b + 1 P 1 →?+ 2 He 4;

13 A1 27 + o n 1 →?+ 2 Nu 4

164. Nucleul de uraniu 92 U 235, după ce a capturat un neutron, s-a împărțit odată în două fragmente și au fost eliberați doi neutroni. Unul dintre fragmente s-a dovedit a fi un miez xenon 54 Xe 140. Care este al doilea ciob? Scrieți ecuația reacției.

    Calculați energia de legare a nucleului de heliu 2 He 3.

    Găsiți energia eliberată în timpul unei reacții nucleare:

20 Ca 44 + 1 P 1 → 19 K 41 +α

167. Scrieți simbolurile care lipsesc în următoarele reacții nucleare:

1 Р 1 →α+ 11 Nа 22

13 Al 27 + 0 p 1 →α+...

168. Determinați energia de legare specifică a tritinei,

169. Modificarea masei în timpul formării nucleului 7 N 15 este egală cu 0,12396 a.m. Determinați masa unui atom

    Aflați energia de legare a nucleelor ​​de 1 H 3 și 2 He 4. Care dintre aceste nuclee este cel mai stabil?

    Când litiul 3 Li 7 este bombardat cu protoni, se produce heliu. Scrieți această reacție. Câtă energie este eliberată în timpul acestei reacții?

172. Aflați energia absorbită în timpul reacției:

7 N 14 + 2 He 4 → 1 P 1 + ?

    Calculați energia de legare a nucleului de heliu 2 He 4.

    Aflați energia eliberată în următoarea reacție nucleară:

3 Li 7 + 2 He 4 → 5 V 10 + o n 1

175. Completați reacțiile nucleare:

1 Р 1 → 11 Nа 22 + 2 He 4, 25 Mn 55 + ?→ 27 Co 58 + 0 n 1

176. Aflați energia eliberată în timpul următoarei reacții nucleare.

з Li 6 + 1 Н 2 →2α

177. Nucleele izotopului 90 Th 232 suferă dezintegrare α, două dezintegrare β și o altă dezintegrare α. Ce nuclee primești după asta?

178 Determinați energia de legare a nucleului deuteriu.

    Nucleul izotopului 83 Bi 211 a fost obținut dintr-un alt nucleu după o dezintegrare α și una dezintegrare β. Ce fel de miez este acesta?

    Ce izotop se formează din toriu radioactiv 90 Th 232 ca urmare a a 4 dezintegrari α și a 2 dezintegrari β?

    Într-un medicament radioactiv cu o constantă de dezintegrare λ = 0,0546 ani -1, până la = 36,36% din nucleele numărului lor inițial s-au degradat. Determinați timpul de înjumătățire, durata medie de viață. Cât timp a durat până când nucleele se descompun?

182. Timpul de înjumătățire al unei substanțe radioactive este de 86 de ani. Cât timp va dura ca 43,12% din numărul inițial de nuclee să se descompună? Determinați constanta de dezintegrare λ și durata medie de viață a unui nucleu radioactiv.

187. Timpul de înjumătățire al bismutului (83 Bi 210) este de 5 zile. Care este activitatea acestui medicament de 0,25 mcg după 24 de ore? Să presupunem că toți atomii izotopului sunt radioactivi.

188. Izotop 82 Ru 210 are un timp de înjumătățire de 22 de ani. Determinați activitatea acestui izotop cu o greutate de 0,25 μg după 24 de ore?

189. Fluxul de neutroni termici care trec pe o distanta d= in aluminiu 79,4 cm, slăbește de trei ori. Determinați secțiunile efective pentru reacția de captare a neutronilor de către nucleul unui atom de aluminiu: Densitatea aluminiului ρ=2699 kg/m.

    Fluxul de neutroni este slăbit cu un factor de 50 după parcurgerea unei distanțe d în plutoniu, a cărui densitate este ρ = 19860 kg/mc. Determinați d dacă secțiunea transversală efectivă pentru captarea de către un nucleu de plutoniu este σ = 1025 bare.

    De câte ori este slăbit fluxul de neutroni termici după parcurgerea unei distanțe d=6 cm în zirconiu, dacă densitatea zirconiului ρ = 6510 kg/m 3, iar secțiunea transversală efectivă a reacției de captare este σ = 0,18 bari.

    Determinați activitatea 85 Ra 228 cu un timp de înjumătățire de 6,7 ani după 5 ani, dacă masa medicamentului este m = 0,4 μg și toți atomii izotopului sunt radioactivi.

    Cât timp a durat până când 44,62% ​​din numărul inițial de nuclee se descompun, dacă timpul de înjumătățire este m=17,6 ani. Determinați constanta de dezintegrare λ, durata medie de viață a unui nucleu radioactiv.


196. Determinați vârsta țesutului antic dacă activitatea probei prin izotop
reprezintă 72% din activitatea probei din plante proaspete. Jumătate de viață
T=5730 ani.

    Notați în formă completă ecuația reacției nucleare (ρ,α) 22 Na. Determinați energia eliberată ca urmare a unei reacții nucleare.

    Uraniul, a cărui densitate este ρ = 18950 kg/m 2, slăbește fluxul de neutroni termici de 2 ori cu o grosime a stratului d = 1,88 cm Determinați secțiunea transversală efectivă pentru reacția de captare a neutronilor de către un nucleu de uraniu


204. Determinati activitatea de 87 Fr 221 cântărind 0,16 μg cu un timp de înjumătățire T = 4,8 milioane după un timp t = 5 min. Analizați dependența activității de masă (A=f(m)).

205. Timpul de înjumătățire al izotopului de carbon 6 C 14 T = 5730 ani, activitatea lemnului pentru izotopul 6 C 14 este de 0,01% din activitatea probelor din plante proaspete. Determinați vârsta lemnului.

206. Fluxul de neutroni, trecând prin sulf (ρ = 2000 kg/m 3.) distanţa d = 37,67 cm, este slăbit de 2 ori. Determinați secțiunea transversală efectivă pentru reacția de captare a neutronilor de către nucleul unui atom de sulf.

207. Comparaţia activităţii medicamentelor 89 Ac 227 Și 82 Rb 210 dacă masele medicamentului sunt m=0,16 µg, după 25 de ani. Timpurile de înjumătățire ale izotopilor sunt aceleași și egale cu 21,8 ani.

    În materia radioactivă, 49,66% din numărul inițial de nuclee s-a degradat în t=300 de zile. Determinați constanta de dezintegrare, timpul de înjumătățire și durata medie de viață a nucleului izotopului.

    Analizați dependența activității izotopului radioactiv 89 As 225 din masa după t = 30 de zile, dacă timpul de înjumătățire este T = 10 zile. Luați masa inițială a izotopului, respectiv, m 1 = 0,05 μg, m 2 = 0,1 μg, m 3 = 0,15 μg.

210. Iridiul slăbește de 2 ori fluxul de neutroni termici. Determinați grosimea stratului de iridiu dacă densitatea acestuia este ρ = 22400 kg/m 3, iar secțiunea transversală efectivă pentru reacția de captare a neutronilor de către un nucleu de iridiu este σ = 430 barn

Opțiuni de sarcină.

MOSCOVA, 3 iunie - RIA Novosti. Nivelurile ridicate de carbon-14 radioactiv din inelele de creștere ale a doi cedru japonez pot indica faptul că Pământul a fost bombardat de raze cosmice în anii 774-775 d.Hr., spun fizicienii într-o lucrare publicată în revista Nature.

Copacii și alte tipuri de vegetație reacționează foarte sensibil la cele mai mici modificări ale condițiilor de viață - creșterea sau scăderea temperaturii, energia radiației solare și alți factori. Toate aceste evenimente se reflectă în forma și grosimea inelelor anuale - straturi de lemn din trunchi, care se formează în timpul sezonului de vegetație. Se crede că inelele întunecate corespund condițiilor de mediu nefavorabile, iar inelele luminoase corespund celor favorabile.

Un grup de fizicieni condus de Fusa Miyake de la Universitatea Nagoya (Japonia) a examinat inelele de creștere ale a doi copaci de cedru japonez antic pentru a determina data exactă a „raidului” razelor cosmice pe Pământ, care se presupune că a avut loc între 750 și 820 d.Hr.

După cum explică fizicienii, episoadele de „bombardament” prelungit de particule de origine extraterestră sunt de obicei însoțite de o creștere a proporției izotopului greu și radioactiv carbon-14 din lemn și țesuturi moi ale plantelor.

Ghidați de această idee, fizicienii au împărțit tăieturi subțiri din doi cedri japonezi care au crescut în țara soarelui răsărit în timpul Evului Mediu în inele de creștere separate.

Într-un caz, au folosit bucăți de lemn pentru a calcula variațiile anuale ale carbonului-14 între 770 și 779 d.Hr., iar în al doilea, le-au folosit pentru a observa modificări ale concentrației medii a unui izotop greu de carbon la fiecare doi ani între 750. și 820 d.Hr.

În ambele cazuri, oamenii de știință au înregistrat o creștere bruscă a proporției de carbon radiogenic în inelele care datează din anii 774 și 775 d.Hr. Potrivit acestora, acest vârf de concentrație nu poate fi explicat prin variațiile sezoniere ale intensității radiației solare, deoarece carbonul-14 în inelele 774 și 775 era de aproximativ 20 de ori mai mult decât în ​​straturile de lemn formate în timpul activității solare crescute.

Potrivit cercetătorilor, această concluzie este în acord cu rezultatele studiilor antarctice. Astfel, în probele de zăpadă de 774 și 775, obținute de la stația Antarctica Fuji Dome, s-a înregistrat un vârf similar în concentrația unui alt element „cosmic” - beriliu-10.

Oamenii de știință cred că sursa razelor cosmice ar fi putut fi o supernova puternică care a explodat la o distanță relativ apropiată - 6,5 mii de ani lumină - de sistemul solar. Un alt motiv posibil pentru aceasta ar putea fi o „super erupție” asupra Soarelui cu o putere de câteva zeci de ori mai mare decât puterea tipică a erupțiilor solare.

120. În timpul dezintegrarii 94 Pu 239 → 92 U 235 + 2 He 4, se eliberează energie, cea mai mare parte fiind energia cinetică a particulelor α. 0,09 meV este purtat de razele γ emise de nucleele de uraniu. Determinați viteza particulelor α, m P u =±239,05122 amu, m U =235,04299 amu, m A,=4,00260 amu.

121. În timpul procesului de fisiune, nucleul de uraniu se rupe în două părți, a căror masă totală este mai mică decât masa inițială a nucleului cu aproximativ 0,2 masa de repaus a unui proton. Câtă energie se eliberează atunci când un nucleu de uraniu se fisiază?

123. Determinați numărul de atomi de uraniu 92 U 238 degradați în cursul anului, dacă masa inițială a uraniului este de 1 kg. Calculați constanta de descompunere a uraniului.

124. Calculați numărul de atomi de radon care s-au degradat în prima zi, dacă masa inițială a radonului este de 1 g. Calculați constanta de descompunere a uraniului.

125. În corpul uman, 0,36 din masă este potasiu. Izotopul radioactiv al potasiului 19 K 40 reprezintă 0,012% din masa totală a potasiului. Care este activitatea potasiului dacă omul cântărește 75 kg? Timpul său de înjumătățire este de 1,42 * 10 8 ani.

126. 100 g dintr-o substanță radioactivă zac pe solzi. După câte zile va arăta o scală cu o sensibilitate de 0,01 g absența unei substanțe radioactive? Timpul de înjumătățire al substanței este de 2 zile.

127. Pe parcursul a două zile, radioactivitatea preparatului de radon a scăzut de 1,45 ori. Determinați timpul de înjumătățire.

128. Determinaţi numărul de nuclee radioactive dintr-un preparat 53 J 131 proaspăt preparat, dacă se ştie că după o zi activitatea sa a devenit 0,20 Curie. Timpul de înjumătățire al iodului este de 8 zile.

129. Proporția relativă de carbon radioactiv 6 C 14 dintr-o bucată veche de lemn este de 0,0416 din proporția sa la plantele vii. Câți ani are această bucată de lemn? Timpul de înjumătățire al lui 6 C 14 este de 5570 de ani.

130. S-a constatat că într-un preparat radioactiv au loc 6,4 * 10 8 dezintegrari nucleare pe minut. Determinați activitatea acestui medicament.

131. Ce fracție din numărul inițial de 38 de nuclee Sg 90 rămâne după 10 și 100 de ani, se descompune într-o zi, în 15 ani? Timp de înjumătățire 28 de ani

132. Există 26 * 10 6 atomi de radiu Câți dintre ei vor suferi dezintegrare radioactivă într-o zi, dacă timpul de înjumătățire al radiului este de 1620 de ani?

133. Capsula conține 0,16 mol izotop 94 Pu 238. Timpul său de înjumătățire este de 2,44*10 4 ani. Determinați activitatea plutoniului.

134 Există un preparat de uraniu cu o activitate de 20,7 * 10 6 dispersie/s. Se determină masa izotopului 92 U 235 din preparat cu un timp de înjumătățire de 7,1 * 10 8 ani.

135. Cum se va schimba activitatea medicamentului cobalt pe parcursul a 3 ani? Timp de înjumătățire 5,2 ani.

136. O capsulă de plumb conține 4,5 * 10 18 atomi de radiu. Determinați activitatea radiului dacă timpul său de înjumătățire este de 1620 de ani.

137. Cât durează ca 80% din atomii izotopului radioactiv al cromului 24 Cr 51 să se descompună dacă timpul său de înjumătățire este de 27,8 zile?

138. Masa izotopului radioactiv de sodiu 11 Na 25 este de 0,248*10 -8 kg. Timp de înjumătățire 62 s. Care este activitatea inițială a medicamentului și activitatea sa după 10 minute?

139. Câtă substanță radioactivă rămâne după una sau două zile, dacă la început erau 0,1 kg din ea? Timpul de înjumătățire al substanței este de 2 zile.

140. Activitatea unui preparat de uraniu cu un număr de masă de 238 este de 2,5 * 10 4 dispersie/s, masa preparatului este de 1 g Aflați timpul de înjumătățire.

141. Ce fracție de atomi dintr-un izotop radioactiv
90 Th 234, care are un timp de înjumătățire de 24,1 zile, decade -
într-o secundă, într-o zi, într-o lună?

142. Ce fracție de atomi ai izotopului radioactiv co-
balta se descompune în 20 de zile dacă timpul său de înjumătățire este
da 72 de zile?

143 Cât timp durează ca 25*10 8 nuclei să se descompună într-un preparat cu o activitate constantă de 8,3*10 6 dezintegrare/s?

144. Aflați activitatea a 1 µg de wolfram 74 W 185 al cărui timp de înjumătățire este de 73 de zile

145. Câte dezintegrari nucleare pe minut au loc într-un preparat a cărui activitate este de 1,04 * 10 8 dispersie/s?

146. Ce fracție din cantitatea inițială de substanță radioactivă rămâne nedegradată după 1,5 timpi de înjumătățire?

147. Ce fracțiune din cantitatea inițială a unui izotop radioactiv se descompune pe durata de viață a acestui izotop?

148. Care este activitatea radonului format din 1 g de radiu într-o oră? Timpul de înjumătățire al radiului este de 1620 de ani, radonul este de 3,8 zile.

149. Un anumit medicament radioactiv are o constantă de dezintegrare de 1,44*10 -3 h -1 . Cât timp durează ca 70% din numărul inițial de atomi 7 să se descompună?

150. Aflați activitatea specifică a izotopului radioactiv obținut artificial de stronțiu 38 Sg 90. Timpul său de înjumătățire este de 28 de ani.

151. Se poate transforma un nucleu de siliciu într-un nucleu?
aluminiu, ejectând astfel un proton? De ce?

152. În timpul bombardamentului cu aluminiu 13 Al 27 α -
fosforul 15 P 30 este format din particule. Notează această reacție și
calculați energia eliberată.

153. Când un proton se ciocnește cu un nucleu de beriliu,
s-a produs reacția nucleară 4 Be 9 + 1 P 1 → 3 Li 6 + α. Găsiți energia de reacție.

154. Aflați energia de legare medie per
per 1 nucleon, în nuclee 3 Li 6, 7 N 14.

155. Când nucleele de fluor sunt bombardate cu 9 protoni F 19, se formează oxigen x O 16. Câtă energie este eliberată în timpul acestei reacții și ce nuclei se formează?

156. Aflați energia eliberată în următoarea reacție nucleară 4 Ве 9 + 1 Н 2 → 5 В 10 + 0 n 1

157. Un izotop de radiu cu un număr de masă de 226 transformat într-un izotop de plumb cu un număr de masă de 206. Câte descompuneri α și β au avut loc în acest caz?

158. Elementele inițiale și finale ale a patru familii radioactive sunt date:

92 U 238 → 82 Pb 206

90 Th 232 → 82 Pb 207

92 U 235 → 82 Pb 207

95 Am 241 → 83 Bi 209

Câte transformări α și β au avut loc în fiecare familie?

159. Aflați energia de legare per nucleon în nucleul atomului de oxigen 8 O 16.

160. Aflați energia eliberată în timpul unei reacții nucleare:

1 H2 + 1 H2 → 1 H1 + 1 H3

161. Ce energie va fi eliberată când 1 g de heliu 2 He 4 se formează din protoni și neutroni?

162. În ce se transformă izotopul de toriu 90 Th 234, ale cărui nuclee suferă trei dezintegrari α succesive?

163. Completați reacțiile nucleare:

h Li b + 1 P 1 →?+ 2 He 4;

13 A1 27 + o n 1 →?+ 2 Nu 4

164. Nucleul de uraniu 92 U 235, care a capturat un neutron, o dată
împărțit în două fragmente, eliberând doi neutroni. Unul dintre fragmente s-a dovedit a fi un nucleu xenon 54 Xe 140. Care este al doilea ciob? Scrieți ecuația reacției.

165. Calculați energia de legare a nucleului de heliu 2 He 3.

166. Aflați energia eliberată în timpul unei reacții nucleare:

20 Ca 44 + 1 P 1 → 19 K 41 +α

167. Scrie simbolurile care lipsesc în cele ce urmează
reacții nucleare comune:

1 Р 1 →α+ 11 Nа 22

13 Al 27 + 0 p 1 →α+...

168. Determinați energia de legare specifică a tritinei,

169. Modificarea masei în timpul formării nucleului 7 N 15
este egal cu 0,12396 a.a.m. Determinați masa unui atom

170 Aflați energia de legare a 1 H 3 și 2 He 4 nuclee. Care dintre aceste nuclee este cel mai stabil?

171 Când litiul 3 Li 7 este bombardat cu protoni, se produce heliu. Scrieți această reacție. Câtă energie este eliberată în timpul acestei reacții?

172. Aflați energia absorbită în timpul reacției:

7 N 14 + 2 He 4 → 1 P 1 + ?

173. Calculați energia de legare a nucleului de heliu 2 He 4.

174. Aflați energia eliberată în următoarea reacție nucleară:

3 Li 7 + 2 He 4 → 5 V 10 + o n 1

175. Completați reacțiile nucleare:

1 Р 1 → 11 Nа 22 + 2 He 4, 25 Mn 55 + ?→ 27 Co 58 + 0 n 1

176. Aflați energia eliberată în următoarele
reacție nucleară.

з Li 6 + 1 Н 2 →2α

177. Nucleele izotopului 90 Th 232 suferă dezintegrare α, două dezintegrare β și o altă dezintegrare α. Ce nuclee primești după asta?

178 Determinați energia de legare a nucleului deuteriu.

179. Nucleul izotopului 83 Bi 211 a fost obținut dintr-un alt nucleu după o dezintegrare α și una dezintegrare β. Ce fel de miez este acesta?

180. Ce izotop se formează din toriu radioactiv 90 Th 232 ca urmare a a 4 dezintegrari α și a 2 descompuneri β?

181. Într-un medicament radioactiv cu o constantă de dezintegrare λ=0,0546 ani -1, până la=36,36% din nucleele numărului lor inițial s-au degradat. Determinați timpul de înjumătățire, durata medie de viață. Cât timp a durat până când nucleele se descompun?

182. Timpul de înjumătățire al unei substanțe radioactive este de 86 de ani. Cât timp va dura ca 43,12% din numărul inițial de nuclee să se descompună? Determinați constanta de dezintegrare λ și durata medie de viață a unui nucleu radioactiv.

183. Într-un an, 64,46% din nucleele cantității lor originale de medicament radioactiv s-au degradat. Determinați durata medie de viață și timpul de înjumătățire.

184. Durata medie de viață a unei substanțe radioactive este τ=8266,6 ani. Determinați timpul în care 51,32% din nucleele din numărul lor inițial se descompun, timpul de înjumătățire, constanta de dezintegrare.

185. Într-o substanță radioactivă cu o constantă de dezintegrare λ=0,025 ani -1, s-au dezintegrat 52,76% din nucleele numărului lor inițial. Cât a durat despărțirea? Care este durata medie de viață a nucleelor?

186. Determinați activitatea unei mase de 0,15 μg cu un timp de înjumătățire de 3,8 zile după două zile. Analizați dependența A =f(t)

187. Timpul de înjumătățire al bismutului (83 Bi 210) este 5
zile. Care este activitatea acestui medicament de 0,25 mcg după 24 de ore? Să presupunem că toți atomii izotopului sunt radioactivi.

188. Izotop 82 Ru 210 are un timp de înjumătățire de 22 de ani. Determinați activitatea acestui izotop cu o greutate de 0,25 μg după 24 de ore?

189. Flux de neutroni termici care trec prin aluminiu
distanta d= 79,4 cm, slăbește de trei ori. Defini
secțiuni transversale eficiente pentru reacția de captare a neutronilor de către un nucleu atomic
ma a aluminiului: Densitatea aluminiului ρ=2699 kg/m.

190. Fluxul de neutroni este slăbit de 50 de ori după parcurgerea unei distanțe d în plutoniu, a cărei densitate este ρ = 19860 kg/mc. Determinați d dacă secțiunea transversală efectivă pentru captarea de către un nucleu de plutoniu este σ = 1025 bare.

191. De câte ori este slăbit fluxul de neutroni termici după parcurgerea unei distanțe d=6 cm în zirconiu, dacă densitatea zirconiului este ρ = 6510 kg/m 3, iar secțiunea transversală efectivă a reacției de captare este σ = 0,18 bari.

192. Determinați activitatea lui 85 Ra 228 cu un timp de înjumătățire de 6,7 ani după 5 ani, dacă masa medicamentului este m = 0,4 μg și toți atomii izotopului sunt radioactivi.

193. Cât timp a durat până când 44,62% ​​din numărul inițial de nuclee se descompun, dacă timpul de înjumătățire este m=17,6 ani. Determinați constanta de dezintegrare λ, durata medie de viață a unui nucleu radioactiv.

194. Determinați vârsta unei descoperiri arheologice din lemn dacă activitatea izotopică a probei este de 80% din proba din plante proaspete. Timpul de înjumătățire este de 5730 de ani.

195. Potasiu lichid ρ= 800 kg !m slăbește fluxul de neutroni la jumătate. Determinați secțiunea transversală efectivă pentru reacția de captare a neutronilor de către nucleul unui atom de potasiu dacă fluxul de neutroni trece pe o distanță d = 28,56 cm în potasiu lichid.

196. Determinați vârsta țesutului antic dacă este activ
Conținutul de izotopi al probei este de 72% activitate
probă din plante proaspete. Timpul de înjumătățire T=5730 ani.

197. Notați în formă completă ecuația reacției nucleare (ρ,α) 22 Na. Determinați energia eliberată ca urmare a unei reacții nucleare.

198. Uraniul, a cărui densitate este ρ = 18950 kg/m 2, slăbește de 2 ori fluxul de neutroni termici cu o grosime a stratului d = 1,88 cm Determinați secțiunea transversală efectivă pentru reacția de captare a neutronilor de către un nucleu de uraniu

199. Determinați activitatea izotopului 89 Ac 225 cu un timp de înjumătățire T = 10 zile după un timp t = 30 de zile, dacă masa inițială a medicamentului este m = 0,05 μg.

200. Să se determine vârsta unei descoperiri arheologice din lemn dacă activitatea 6 C 14 a probei este de 10% din activitatea probei din plante proaspete. Timpul de înjumătățire T=5730 ani.

201. Determinați grosimea stratului de mercur dacă fluxul de neutroni, trecând prin acest flux, este slăbit de 50 de ori, secțiunea transversală efectivă pentru reacția de captare a neutronilor de către un nucleu σ = 38 hambar, densitatea mercurului ρ = ​​13546 kg/m 3.

202. Izotopul 81 Tℓ 207 are un timp de înjumătățire T = 4,8 milioane Care este activitatea acestui izotop cântărind 0,16 μg după timpul t = 5 milioane. Să presupunem că toți atomii izotopului Tℓ 207 radioactiv.

203. Câte nuclee din cantitatea lor inițială de materie se descompun în 5 ani, dacă constanta de dezintegrare λ = 0,1318 ani -1. Determinați timpul de înjumătățire, durata medie de viață a nucleelor.

204. Determinati activitatea de 87 Fr 221 cântărind 0,16 μg cu un timp de înjumătățire T = 4,8 milioane după un timp t = 5 min. Analizați dependența activității de masă (A=f(m)).

205. Timpul de înjumătățire al izotopului de carbon 6 C 14 T = 5730 ani, activitatea lemnului pentru izotopul 6 C 14 este de 0,01% din activitatea probelor din plante proaspete. Determinați vârsta lemnului.

206. Fluxul de neutroni care trece prin sulf (ρ = 2000 kg/m 3.)
distanta d=37,67 cm este slabita de 2 ori. Defini
secțiune transversală eficientă pentru reacția de captare a neutronilor de către un nucleu atomic
ma sulf.

207. Comparaţia activităţii medicamentelor 89 Ac 227 şi 82 Рb 210 dacă masele medicamentului sunt m=0,16 µg, după 25 de ani. Timpurile de înjumătățire ale izotopilor sunt aceleași și egale cu 21,8 ani.

208. Într-o substanță radioactivă, 49,66% din nucleele numărului lor inițial s-au degradat în t=300 de zile. Determinați constanta de dezintegrare, timpul de înjumătățire și durata medie de viață a nucleului izotopului.

209. Analizați dependența activității izotopului radioactiv 89 Ac 225 din masa după t = 30 de zile, dacă timpul de înjumătățire este T = 10 zile. Luați masa inițială a izotopului, respectiv, m 1 = 0,05 μg, m 2 = 0,1 μg, m 3 = 0,15 μg.

210. Iridiul slăbește fluxul de neutroni termici în
de 2 ori. Determinați grosimea stratului de iridiu dacă densitatea acestuia
ρ=22400 kg/m 3, iar secțiunea efectivă de reacție pentru
captarea neutronilor de către un nucleu de iridiu σ=430 barn