Rádiokarbónové datovanie. Vasilenko I.Ya., Osipov V.A., Rublevsky V.P. Rádiokarbón Rádiokarbón v živých organizmoch

pýta sa Natália
Odpovedala Elena Titova, 26.04.2013

Natalia sa pýta: „Povedzte mi, prosím, ako je to s rádiouhlíkovou analýzou, ktorá datuje nálezy do veku oveľa staršieho ako biblický vek Zeme?

Pozdravujem, Natália!

Rádiometrické metódy vrátane rádiokarbónového datovania pri určovaní veku archeologických a paleontologických nálezov majú kolosálne chyby v dôsledku mnohých predpokladov, ktoré nemožno overiť. Preto sú takéto metódy v rukách výskumníkov veľmi pochybným nástrojom.

Prečítajte si viac o rádiokarbónovom datovaní, ktoré sa vzťahuje len na nálezy, ktoré boli kedysi živými organizmami. Metóda je založená na nasledujúcom. V atmosfére sa vplyvom kozmického žiarenia tvorí z atómov dusíka rádioaktívny uhlík (C-14). Na rozdiel od bežného uhlíka (C-12) je C-14 rádioaktívny, čo znamená, že je nestabilný a pomaly sa rozkladá na dusík. Obe formy uhlíka sú súčasťou oxidu uhličitého (CO2), ktorý sa do živých organizmov dostáva prostredníctvom fotosyntézy. Pomer C-14 a C-12 je približne rovnaký v atmosfére aj v biosfére. Rozkladajúci sa C-14 po smrti organizmu už nenahrádza uhlík z vonkajšieho prostredia a jeho podiel postupne klesá. Ak v súčasnosti poznáme pomer C-14 a C-12, rovnaký pomer v skúmanej vzorke, ako aj rýchlosť rozpadu (polčas rozpadu rádioaktívneho uhlíka, teda čas, počas ktorého množstvo prvok je polovičný - je to 5730 rokov), vieme určiť vek nálezov. Predpokladá sa, že ak je napríklad v skúmanej vzorke tento pomer polovičný ako v modernej, potom je vzorka stará asi 5 730 rokov, ak je štyrikrát menej, potom 11 460 rokov atď. Moderné metódy dokážu merať koncentrácie uhlíka-14 vo vzorkách nie starších ako 50 tisíc rokov.

Je tu však vážny problém. Faktom je, že pokles podielu rádioaktívneho uhlíka v skúmaných vzorkách možno pripísať výlučne jeho rozpadu iba vtedy, ak je pomer C-14 a C-12 rovnaký pre moderné podmienky aj pre staroveku. Ak bol podiel rádioaktívneho uhlíka v tomto vzdialenom čase nižší, potom nie je možné určiť, čo spôsobilo nízky pomer C-14 a C-12 v skúmanej vzorke - rozpad rádioaktívneho uhlíka alebo navyše malý počiatočné množstvo C-14. Výskumníci preto urobili nasledujúci svojvoľný predpoklad: pomer C-14 k C-12 bol vždy rovnaký a konštantný. Nízky pomer C-14 k C-12 v nálezoch je vnímaný výlučne ako dôsledok rozpadu rádioaktívneho uhlíka. Existuje dôvod domnievať sa, že podiel C-14 bol v skutočnosti nižší v predpotopnej ére (v atmosfére a biosfére) v dôsledku prítomnosti vodného obalu nad atmosférou a silnejšieho magnetického poľa, ktoré clonilo kozmické žiarenie. Je zrejmé, že rádiouhlíková analýza v tomto prípade výrazne nadhodnocuje vek nálezov: koniec koncov, čím nižšia je hladina uhlíka-14 v nich, tým viac času pravdepodobne uplynulo od začiatku rozpadu prvku.

Okrem toho metóda predpokladá konštantnú rýchlosť rozpadu (to v skutočnosti nevieme) a tiež to, že C-14 nevstúpil do vzoriek zvonku (to tiež nevieme). Existujú aj ďalšie faktory, ktoré ovplyvňujú rovnováhu oboch foriem uhlíka, napríklad celkové množstvo uhlíka v atmosfére a biosfére sa po potope znížilo, pretože nespočetné množstvo zvierat a rastlín bolo pochovaných a premenených na fosílie, ropu, uhlie, atď. a plyn.

Ako vidíte, metóda rádiokarbónového datovania je rovnica s mnohými neznámymi, čo robí túto analýzu nevhodnú pre výskum. Uvediem príklady jeho „presnosti“. Metóda ukázala, že tulene, ktoré boli práve zabité, zomreli pred 1300 rokmi; Vek Turínskeho plátna, do ktorého bolo zavinuté telo Krista po ukrižovaní, sa datuje do 14. storočia. Zároveň skutočnosť prítomnosti C-14 vo fosílnych pozostatkoch, o ktorých sa predpokladá, že sú staré milióny rokov, jasne vylučuje tento vek, pretože rádiouhlík by sa už dávno rozpadol za milióny rokov.

Božie požehnanie!

Prečítajte si viac o téme "Stvorenie":

Počas dvoch dní sa rádioaktivita radónového prípravku znížila 1,45-krát. Určte polčas rozpadu.

Určte počet rádioaktívnych jadier v čerstvo pripravenom prípravku 53 J 131, ak je známe, že po dni bola jeho aktivita 0,20 Curie. Polčas rozpadu jódu je 8 dní.

Relatívny podiel rádioaktívneho uhlíka 6 C 14 v starom kuse dreva je 0,0416 jeho podielu v živých rastlinách. Aký starý je tento kus dreva? Polčas rozpadu 6C14 je 5570 rokov.

Zistilo sa, že v rádioaktívnom prípravku dochádza k 6,4 * 108 jadrovým rozpadom za minútu. Určite aktivitu tohto lieku.

Aký zlomok z počiatočného počtu 38 Sg 90 jadier zostane po 10 a 100 rokoch, rozpadne sa za jeden deň, za 15 rokov? Polčas rozpadu 28 rokov

Existuje 26 * 10 6 atómov rádia, koľko z nich prejde rádioaktívnym rozpadom za jeden deň, ak je polčas rozpadu rádia 1620 rokov?

Kapsula obsahuje 0,16 mol izotopu 94 Pu 238. Jeho polčas rozpadu je 2,44*104 rokov. Určte aktivitu plutónia.

134 Existuje prípravok uránu s aktivitou 20,7 * 10 6 disperzie/s. Určte hmotnosť izotopu 92 U 235 v prípravku s polčasom rozpadu 7,1 * 10 8 rokov.

Ako sa zmení aktivita kobaltovej drogy za 3 roky? Polčas rozpadu 5,2 roka.

Olovená kapsula obsahuje 4,5 x 10 18 atómov rádia. Určte aktivitu rádia, ak je jeho polčas rozpadu 1620 rokov.

Ako dlho trvá, kým sa rozpadne 80 % atómov rádioaktívneho izotopu chrómu 24 Cr 51, ak je jeho polčas rozpadu 27,8 dňa?

Hmotnosť rádioaktívneho izotopu sodíka11Na25 je 0,248*10-8 kg. Polčas rozpadu 62 s. Aká je počiatočná aktivita lieku a jeho aktivita po 10 minútach?

Koľko rádioaktívnej látky zostane po jednom alebo dvoch dňoch, ak jej bolo najskôr 0,1 kg? Polčas rozpadu látky je 2 dni.

Aktivita prípravku uránu s hmotnostným číslom 238 je 2,5 * 10 4 disperzia/s, hmotnosť prípravku je 1 g. Nájdite polčas rozpadu.

141. Aký podiel atómov rádioaktívneho izotopu 90 Th 234, ktorý má polčas rozpadu 24,1 dňa, sa rozpadne za 1 s, za deň, za mesiac?

142. Aký podiel atómov rádioaktívneho izotopu kobaltu sa rozpadne za 20 dní, ak jeho polčas rozpadu je 72 dní?

143 Ako dlho trvá prípravku s konštantnou aktivitou 8,3*10 6 rozpadu/s, kým sa rozpadne 25*10 8 jadier?

Nájdite aktivitu 1 µg volfrámu 74 W 185 ktorého polčas rozpadu je 73 dní

Koľko jadrových rozpadov sa vyskytne za minútu v prípravku, ktorého aktivita je 1,04 * 10 8 rozpadov/s?

Aká časť pôvodného množstva rádioaktívneho materiálu zostáva nerozložená po 1,5 polčase rozpadu?

Aká časť počiatočného množstva rádioaktívneho izotopu sa rozpadne počas životnosti tohto izotopu?

Akú aktivitu má radón vytvorený z 1 g rádia za hodinu? Polčas rozpadu rádia je 1620 rokov, radónu 3,8 dňa.

Niektoré rádioaktívne liečivá majú konštantu rozpadu 1,44*10-3 h-1. Ako dlho trvá, kým sa rozpadne 70 % pôvodného počtu atómov 7?

Nájdite špecifickú aktivitu umelo získaného rádioaktívneho izotopu stroncia 38 Sg 90. Jeho polčas rozpadu je 28 rokov.

151. Môže sa jadro kremíka zmeniť na jadro hliníka, čím sa uvoľní protón? prečo?

152. Pri bombardovaní hliníka 13 Al 27 α - fosfor 15 P 30 je tvorený časticami. Zaznamenajte túto reakciu a vypočítajte uvoľnenú energiu.

153. Pri zrážke protónu s jadrom berýlia dochádza k jadrovej reakcii 4 Be 9 + 1 P 1 → 3 Li 6 + α. Nájdite reakčnú energiu.

154. Nájdite priemernú väzbovú energiu na 1 nukleón v 3 Li 6, 7 N 14 jadrách.

Keď sú fluórové jadrá 9 F 19 bombardované protónmi, vzniká kyslík x O 16. Koľko energie sa pri tejto reakcii uvoľní a aké jadrá vznikajú?

Nájdite energiu uvoľnenú pri nasledujúcej jadrovej reakcii 4 Ве 9 + 1 Н 2 → 5 В 10 + 0 n 1

Izotop rádia s hmotnostným číslom 226 sa zmenil na izotop olova s hmotnostným číslom 206. Koľko α a β rozpadov nastalo v tomto prípade?

Počiatočné a konečné prvky štyroch rádioaktívnych skupín sú špecifikované:

92 U 238 → 82 Pb 206

90 št 232 → 82 Pb 207

92 U 235 → 82 Pb 207

95 Am 241 → 83 Bi 209

Koľko α a β transformácií sa vyskytlo v každej rodine?

Nájdite väzbovú energiu na nukleón v jadre atómu kyslíka 8 O 16.

Nájdite energiu uvoľnenú počas jadrovej reakcie:

1H2 + 1H2 -> 1H1 + 1H3

Aká energia sa uvoľní, keď z protónov a neutrónov vznikne 1 g hélia 2 He 4?

162. Na čo sa mení izotop tória 90 Th 234, ktorého jadrá podliehajú trom po sebe nasledujúcim α-rozpadom?

163. Dokončite jadrové reakcie:

h Li b + 1 P 1 →?+ 2 He 4;

13 A1 27 + o n 1 →?+ 2 Nie 4

164. Uránové jadro 92 U 235, ktoré zachytilo jeden neutrón, sa raz rozdelilo na dva fragmenty a dva neutróny sa uvoľnili. Ukázalo sa, že jedným z fragmentov je xenónové jadro 54 Xe 140. Aký je druhý črep? Napíšte rovnicu reakcie.

Vypočítajte väzbovú energiu jadra hélia 2 He 3.

Nájdite energiu uvoľnenú počas jadrovej reakcie:

20 Ca 44 + 1 P 1 → 19 K 41 +α

167. Napíšte chýbajúce symboly v nasledujúcich jadrových reakciách:

1 Р 1 →α+ 11 Nа 22

13 Al 27 + 0 p 1 →α+...

168. Určte špecifickú väzbovú energiu tritínu,

169. Zmena hmotnosti počas tvorby jadra 7 N 15 sa rovná 0,12396 am. Určte hmotnosť atómu

Nájdite väzbovú energiu jadier 1 H 3 a 2 He 4. Ktoré z týchto jadier je najstabilnejšie?

Keď je lítium 3 Li 7 bombardované protónmi, vzniká hélium. Zapíšte si túto reakciu. Koľko energie sa uvoľní počas tejto reakcie?

172. Nájdite energiu absorbovanú počas reakcie:

7 N 14 + 2 He 4 → 1 P 1 + ?

Vypočítajte väzbovú energiu jadra hélia 2 He 4.

Nájdite energiu uvoľnenú pri nasledujúcej jadrovej reakcii:

3 Li 7 + 2 He 4 → 5 V 10 + o n 1

175. Dokončite jadrové reakcie:

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

176. Nájdite energiu uvoľnenú pri ďalšej jadrovej reakcii.

з Li 6 + 1 Н 2 →2α

177. Jadrá izotopu 90 Th 232 podliehajú α rozpadu, dvom β rozpadom a ďalšiemu α rozpadu. Aké jadrá získate po tomto?

178 Určte väzbovú energiu jadra deutéria.

Jadro izotopu 83 Bi 211 bolo získané z iného jadra po jednom α-rozpade a jednom β-rozpade. Čo je to za jadro?

Aký izotop vzniká z rádioaktívneho tória 90 Th 232 v dôsledku 4 α-rozpadov a 2 β-rozpadov?

V rádioaktívnej droge s rozpadovou konštantou λ = 0,0546 roka -1 sa rozpadlo až 36,36 % jadier z ich pôvodného počtu. Určte polčas rozpadu, priemerný čas života. Ako dlho trvalo, kým sa jadrá rozpadli?

182. Polčas rozpadu rádioaktívnej látky je 86 rokov. Ako dlho bude trvať, kým sa rozpadne 43,12 % pôvodného počtu jadier? Určte rozpadovú konštantu λ a priemerná životnosť rádioaktívneho jadra.

187. Polčas rozpadu bizmutu (83 Bi 210) je 5 dní. Aká je aktivita tohto 0,25 mcg lieku po 24 hodinách? Predpokladajme, že všetky atómy izotopu sú rádioaktívne.

188. Izotop 82 Ru 210 má polčas rozpadu 22 rokov. Určte aktivitu tohto izotopu s hmotnosťou 0,25 μg po 24 hodinách?

189. Tok tepelných neutrónov prechádzajúci vzdialenosťou d= v hliníku 79,4 cm, zoslabne trikrát. Určte efektívne prierezy pre reakciu záchytu neutrónov jadrom atómu hliníka: Hustota hliníka ρ=2699 kg/m.

Neutrónový tok je oslabený 50-násobne po prejdení vzdialenosti d v plutóniu, ktorého hustota je ρ = 19860 kg/m3. Určte d, ak efektívny prierez na zachytenie jadra plutónia je σ = 1025 barov.

Koľkokrát je tok tepelných neutrónov oslabený po prejdení vzdialenosti d=6 cm v zirkóniu, ak hustota zirkónu je ρ = 6510 kg/m 3 a efektívny prierez záchytnej reakcie σ = 0,18 barov.

Určte aktivitu 85 Ra 228 s polčasom rozpadu 6,7 roka po 5 rokoch, ak je hmotnosť liečiva m = 0,4 μg a všetky atómy izotopu sú rádioaktívne.

Ako dlho trvalo, kým sa rozpadlo 44,62 % pôvodného počtu jadier, ak je polčas rozpadu m=17,6 roka. Určte rozpadovú konštantu λ, priemernú dobu života rádioaktívneho jadra.

196. Určte vek starého tkaniva, ak je aktivita vzorky izotopom
je 72 % aktivity vzorky z čerstvých rastlín. Polovičný život
T = 5730 rokov.

Napíšte v plnom tvare rovnicu jadrovej reakcie (ρ,α) 22 Na. Určte energiu uvoľnenú v dôsledku jadrovej reakcie.

Urán, ktorého hustota je ρ = 18950 kg/m 2, zoslabuje tok tepelných neutrónov 2-krát pri hrúbke vrstvy d = 1,88 cm Určte účinný prierez pre reakciu záchytu neutrónov jadrom uránu

204. Určte aktivitu 87 Fr 221 s hmotnosťou 0,16 μg s polčasom T = 4,8 milióna po čase t = 5 min. Analyzujte závislosť aktivity od hmotnosti (A=f(m)).

205. Polčas rozpadu izotopu uhlíka 6 C 14 T = 5730 rokov, aktivita dreva pre izotop 6 C 14 je 0,01 % aktivity vzoriek z čerstvých rastlín. Určite vek dreva.

206. Neutrónový tok, ktorý prešiel sírou (ρ = 2000 kg/m 3.) vzdialenosťou d = 37,67 cm, je oslabený 2-krát. Určte efektívny prierez pre reakciu záchytu neutrónov jadrom atómu síry.

207. Porovnanie aktivity drog 89 Ac 227 A 82 Rb 210 ak sú hmotnosti liečiva m=0,16 µg, po 25 rokoch. Polčasy rozpadu izotopov sú rovnaké a rovnajú sa 21,8 rokom.

V rádioaktívnej hmote sa za t=300 dní rozpadlo 49,66 % pôvodného počtu jadier. Určte rozpadovú konštantu, polčas rozpadu a priemernú dobu života izotopového jadra.

Analyzujte závislosť aktivity rádioaktívneho izotopu 89 Eso 225 z hmotnosti po t = 30 dňoch, ak je polčas T = 10 dní. Vezmime počiatočnú hmotnosť izotopu, m 1 = 0,05 μg, m 2 = 0,1 μg, m Z = 0,15 μg.

210. Irídium zoslabuje tok tepelných neutrónov 2-krát. Určte hrúbku vrstvy irídia, ak jej hustota je ρ = 22 400 kg/m 3 a účinný prierez pre reakciu záchytu neutrónov jadrom irídia je σ = 430 barn

Možnosti úloh.

MOSKVA 3. júna - RIA Novosti. Zvýšené hladiny rádioaktívneho uhlíka-14 v rastových prstencoch dvoch japonských cédrových stromov môžu naznačovať, že Zem bola bombardovaná kozmickým žiarením v rokoch 774-775 nášho letopočtu, tvrdia fyzici v článku publikovanom v časopise Nature.

Stromy a iné druhy vegetácie veľmi citlivo reagujú na najmenšie zmeny životných podmienok – zvýšenie alebo zníženie teploty, energiu slnečného žiarenia a ďalšie faktory. Všetky tieto deje sa odrážajú v tvare a hrúbke letokruhov – vrstiev dreva v kmeni, ktoré sa tvoria počas vegetačného obdobia. Predpokladá sa, že tmavé krúžky zodpovedajú nepriaznivým podmienkam prostredia a svetlé krúžky zodpovedajú priaznivým podmienkam.

Skupina fyzikov vedená Fusa Miyake z Nagoyskej univerzity (Japonsko) skúmala rastové prstence dvoch starých japonských cédrových stromov, aby určila presný dátum „náletu“ kozmického žiarenia na Zem, ktorý sa údajne odohral medzi rokmi 750 a 820 nášho letopočtu.

Ako fyzici vysvetľujú, epizódy dlhotrvajúceho „bombardovania“ časticami mimozemského pôvodu sú zvyčajne sprevádzané zvýšením podielu ťažkého a rádioaktívneho izotopu uhlíka-14 v dreve a mäkkých tkanivách rastlín.

Vedení touto myšlienkou fyzici rozdelili tenké rezy dvoch japonských cédrov, ktoré rástli v krajine vychádzajúceho slnka počas stredoveku, do samostatných rastových prstencov.

V jednom prípade použili kúsky dreva na výpočet ročných zmien uhlíka-14 medzi rokmi 770 a 779 nášho letopočtu a v druhom ich použili na pozorovanie zmien priemernej koncentrácie ťažkého izotopu uhlíka každé dva roky medzi 750. a 820 nášho letopočtu.

V oboch prípadoch vedci zaznamenali prudký nárast podielu rádiogénneho uhlíka v prstencoch z rokov 774 a 775 nášho letopočtu. Podľa nich sa tento koncentračný vrchol nedá vysvetliť sezónnymi zmenami v sile slnečného žiarenia, keďže uhlíka-14 v prstencoch 774 a 775 bolo asi 20-krát viac ako vo vrstvách dreva vytvorených počas zvýšenej slnečnej aktivity.

Tento záver je podľa vedcov v dobrej zhode s výsledkami antarktických štúdií. Vo vzorkách snehu 774 a 775, získaných z antarktickej stanice Fuji Dome, bol teda zaznamenaný podobný vrchol v koncentrácii iného „kozmického“ prvku - berýlia-10.

Vedci sa domnievajú, že zdrojom kozmického žiarenia mohla byť silná supernova, ktorá vybuchla v relatívne tesnej vzdialenosti – 6,5 tisíc svetelných rokov – od slnečnej sústavy. Ďalším možným dôvodom môže byť „super erupcia“ na Slnku so silou niekoľko desiatok krát väčšou, než je typická sila slnečných erupcií.

120. Pri rozpade 94 Pu 239 → 92 U 235 + 2 He 4 sa uvoľňuje energia, ktorej väčšinu tvorí kinetická energia častíc α. 0,09 meV je unášaných γ-lúčmi emitovanými jadrami uránu. Určte rýchlosť α-častíc, m P u =±239,05122 amu, m U =235,04299 amu, m A,=4,00260 amu.

121. Pri štiepnom procese sa jadro uránu rozpadne na dve časti, ktorých celková hmotnosť je menšia ako počiatočná hmotnosť jadra približne o 0,2 pokojovej hmotnosti jedného protónu. Koľko energie sa uvoľní pri štiepení jedného jadra uránu?

123. Určte počet atómov uránu 92 U 238 rozpadnutých v priebehu roka, ak počiatočná hmotnosť uránu je 1 kg. Vypočítajte konštantu rozpadu uránu.

124. Vypočítajte počet atómov radónu, ktoré sa rozpadli za prvý deň, ak počiatočná hmotnosť radónu je 1 g. Vypočítajte rozpadovú konštantu uránu.

125. V ľudskom tele tvorí 0,36 hmotnosti draslík. Rádioaktívny izotop draslíka 19 K 40 tvorí 0,012 % z celkovej hmotnosti draslíka. Aká je aktivita draslíka, ak osoba váži 75 kg? Jeho polčas rozpadu je 1,42 * 10 8 rokov.

126. Na váhe leží 100 g rádioaktívnej látky. Po koľkých dňoch bude stupnica s citlivosťou 0,01 g ukazovať neprítomnosť rádioaktívnej látky? Polčas rozpadu látky je 2 dni.

127. Počas dvoch dní sa rádioaktivita radónového prípravku znížila 1,45-krát. Určte polčas rozpadu.

128. Určte počet rádioaktívnych jadier v čerstvo pripravenom prípravku 53 J 131, ak je známe, že po dni bola jeho aktivita 0,20 Curie. Polčas rozpadu jódu je 8 dní.

129. Relatívny podiel rádioaktívneho uhlíka 6 C 14 v starom kuse dreva je 0,0416 jeho podielu v živých rastlinách. Aký starý je tento kus dreva? Polčas rozpadu 6C14 je 5570 rokov.

130. Zistilo sa, že v rádioaktívnom prípravku dochádza k 6,4 * 10 8 jadrovým rozpadom za minútu. Určite aktivitu tohto lieku.

131. Aký zlomok z počiatočného počtu jadier 38 Sg 90 zostane po 10 a 100 rokoch, rozpadne sa za jeden deň, za 15 rokov? Polčas rozpadu 28 rokov

132. Existuje 26 * 10 6 atómov rádia, koľko z nich prejde rádioaktívnym rozpadom za jeden deň, ak je polčas rozpadu rádia 1620 rokov?

133. Kapsula obsahuje 0,16 mol izotopu 94 Pu 238. Jeho polčas rozpadu je 2,44*104 rokov. Určte aktivitu plutónia.

134 Existuje prípravok uránu s aktivitou 20,7 * 10 6 disperzie/s. Určte hmotnosť izotopu 92 U 235 v prípravku s polčasom rozpadu 7,1 * 10 8 rokov.

135. Ako sa zmení aktivita kobaltovej drogy za 3 roky? Polčas rozpadu 5,2 roka.

136. Olovená kapsula obsahuje 4,5 * 10 18 atómov rádia. Určte aktivitu rádia, ak je jeho polčas rozpadu 1620 rokov.

137. Ako dlho trvá, kým sa rozpadne 80 % atómov rádioaktívneho izotopu chrómu 24 Cr 51, ak je polčas rozpadu 27,8 dňa?

138. Hmotnosť rádioaktívneho izotopu sodíka 11Na 25 je 0,248*10 -8 kg. Polčas rozpadu 62 s. Aká je počiatočná aktivita lieku a jeho aktivita po 10 minútach?

139. Koľko rádioaktívnej látky zostane po jednom alebo dvoch dňoch, ak jej bolo najskôr 0,1 kg? Polčas rozpadu látky je 2 dni.

140. Aktivita prípravku uránu s hmotnostným číslom 238 je 2,5 * 10 4 disperzia/s, hmotnosť prípravku je 1 g. Nájdite polčas rozpadu.

141. Aký zlomok atómov rádioaktívneho izotopu
90 Th 234, ktorý má polčas rozpadu 24,1 dňa, sa rozpadá -
za 1 sekundu, za deň, za mesiac?

142. Aký podiel atómov rádioaktívneho izotopu ko-
balta sa rozpadne za 20 dní, ak je jej polčas rozpadu
áno 72 dní?

143 Ako dlho trvá prípravku s konštantnou aktivitou 8,3*10 6 rozpadu/s, kým sa rozpadne 25*10 8 jadier?

144. Nájdite aktivitu 1 µg volfrámu 74 W 185 ktorého polčas rozpadu je 73 dní

145. Koľko jadrových rozpadov za minútu nastane v prípravku, ktorého aktivita je 1,04 * 10 8 disperzia/s?

146. Aká časť pôvodného množstva rádioaktívnej látky zostáva nerozložená po 1,5 polčase rozpadu?

147. Aký podiel pôvodného množstva rádioaktívneho izotopu sa rozpadne počas životnosti tohto izotopu?

148. Akú aktivitu má radón vytvorený z 1 g rádia za hodinu? Polčas rozpadu rádia je 1620 rokov, radónu 3,8 dňa.

149. Určité rádioaktívne liečivo má rozpadovú konštantu 1,44*10 -3 h -1 . Ako dlho trvá, kým sa rozpadne 70 % pôvodného počtu atómov 7?

150. Nájdite špecifickú aktivitu umelo získaného rádioaktívneho izotopu stroncia 38 Sg 90. Jeho polčas rozpadu je 28 rokov.

151. Môže sa kremíkové jadro zmeniť na jadro?
hliník, čím sa uvoľní protón? prečo?

152. Pri bombardovaní hliníka 13 Al 27 α -
fosfor 15 P 30 tvoria častice. Zapíšte si túto reakciu a
vypočítajte uvoľnenú energiu.

153. Keď sa protón zrazí s jadrom berýlia,
došlo k jadrovej reakcii 4 Be 9 + 1 P 1 → 3 Li 6 + α. Nájdite reakčnú energiu.

154. Nájdite priemernú väzbovú energiu na
na 1 nukleón, v jadrách 3 Li 6, 7 N 14.

155. Pri bombardovaní fluórových jadier 9 protónmi F 19 vzniká kyslík x O 16. Koľko energie sa pri tejto reakcii uvoľní a aké jadrá vznikajú?

156. Nájdite energiu uvoľnenú pri nasledujúcej jadrovej reakcii 4 Ве 9 + 1 Н 2 → 5 В 10 + 0 n 1

157. Izotop rádia s hmotnostným číslom 226 sa zmenil na izotop olova s hmotnostným číslom 206. Koľko α a β rozpadov nastalo v tomto prípade?

158. Počiatočné a konečné prvky štyroch rádioaktívnych skupín sú uvedené:

92 U 238 → 82 Pb 206

90 št 232 → 82 Pb 207

92 U 235 → 82 Pb 207

95 Am 241 → 83 Bi 209

Koľko α a β transformácií sa vyskytlo v každej rodine?

159. Nájdite väzbovú energiu na nukleón v jadre atómu kyslíka 8 O 16.

160. Nájdite energiu uvoľnenú pri jadrovej reakcii:

1H2 + 1H2 -> 1H1 + 1H3

161. Aká energia sa uvoľní, keď z protónov a neutrónov vznikne 1 g hélia 2 He 4?

162. Na čo sa mení izotop tória 90 Th 234, ktorého jadrá podliehajú trom po sebe nasledujúcim α-rozpadom?

163. Dokončite jadrové reakcie:

h Li b + 1 P 1 →?+ 2 He 4;

13 A1 27 + o n 1 →?+ 2 Nie 4

164. Uránové jadro 92 U 235, ktoré zachytilo jeden neutrón, raz
rozdeliť na dva fragmenty, pričom sa uvoľnia dva neutróny. Ukázalo sa, že jedným z fragmentov je xenónové jadro 54 Xe 140. Aký je druhý črep? Napíšte rovnicu reakcie.

165. Vypočítajte väzbovú energiu jadra hélia 2 He 3.

166. Nájdite energiu uvoľnenú pri jadrovej reakcii:

20 Ca 44 + 1 P 1 → 19 K 41 +α

167. Do nasledujúceho napíšte chýbajúce symboly
bežné jadrové reakcie:

1 Р 1 →α+ 11 Nа 22

13 Al 27 + 0 p 1 →α+...

168. Určte špecifickú väzbovú energiu tritínu,

169. Zmena hmotnosti pri vzniku jadra 7 N 15
sa rovná 0,12396 a.m. Určte hmotnosť atómu

170 Nájdite väzbovú energiu jadier 1 H 3 a 2 He 4. Ktoré z týchto jadier je najstabilnejšie?

171 Keď sa lítium 3 Li 7 bombarduje protónmi, získa sa hélium. Zapíšte si túto reakciu. Koľko energie sa uvoľní počas tejto reakcie?

172. Nájdite energiu absorbovanú počas reakcie:

7 N 14 + 2 He 4 → 1 P 1 + ?

173. Vypočítajte väzbovú energiu jadra hélia 2 He 4.

174. Nájdite energiu uvoľnenú pri nasledujúcej jadrovej reakcii:

3 Li 7 + 2 He 4 → 5 V 10 + o n 1

175. Dokončite jadrové reakcie:

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

176. Nájdite energiu uvoľnenú počas nasledujúceho
jadrovej reakcie.

з Li 6 + 1 Н 2 →2α

177. Jadrá izotopu 90 Th 232 podliehajú α rozpadu, dvom β rozpadom a ďalšiemu α rozpadu. Aké jadrá získate po tomto?

178 Určte väzbovú energiu jadra deutéria.

179. Jadro izotopu 83 Bi 211 bolo získané z iného jadra po jednom α-rozpade a jednom β-rozpade. Čo je to za jadro?

180. Ktorý izotop vzniká z rádioaktívneho tória 90 Th 232 v dôsledku 4 α-rozpadov a 2 β-rozpadov?

181. V rádioaktívnej droge s rozpadovou konštantou λ=0,0546 roka -1 sa rozpadlo až 36,36 % jadier ich pôvodného počtu. Určte polčas rozpadu, priemerný čas života. Ako dlho trvalo, kým sa jadrá rozpadli?

183. Za jeden rok sa rozpadlo 64,46 % jadier pôvodného množstva rádioaktívnej drogy. Určte priemernú životnosť a polčas rozpadu.

184. Priemerná životnosť rádioaktívnej látky je τ=8266,6 rokov. Určte čas, za ktorý sa rozpadne 51,32 % jadier z pôvodného počtu, polčas rozpadu, rozpadová konštanta.

185. V rádioaktívnej látke s rozpadovou konštantou λ=0,025 roka -1 sa rozpadlo 52,76 % jadier ich pôvodného počtu. Ako dlho trval rozchod? Aká je priemerná životnosť jadier?

186. Určte aktivitu hmoty 0,15 μg s polčasom rozpadu 3,8 dňa po dvoch dňoch. Analyzujte závislosť A = f(t)

187. Polčas rozpadu bizmutu (83 Bi 210) je 5
dni. Aká je aktivita tohto 0,25 mcg lieku po 24 hodinách? Predpokladajme, že všetky atómy izotopu sú rádioaktívne.

188. Izotop 82 Ru 210 má polčas rozpadu 22 rokov. Určte aktivitu tohto izotopu s hmotnosťou 0,25 μg po 24 hodinách?

189. Tok tepelných neutrónov prechádzajúci hliníkom
vzdialenosť d= 79,4 cm, zoslabne trikrát. Definujte
účinné prierezy pre reakciu záchytu neutrónov jadrom atómu
ma hliníka: Hustota hliníka ρ=2699 kg/m.

190. Neutrónový tok sa po prejdení vzdialenosti d v plutóniu, ktorého hustota je ρ, oslabí 50-krát. = 19860 kg/m3. Určte d, ak efektívny prierez na zachytenie jadra plutónia je σ = 1025 barov.

191. Koľkokrát je tok tepelných neutrónov oslabený po prejdení vzdialenosti d=6 cm v zirkóniu, ak hustota zirkónu je ρ = 6510 kg/m 3 a efektívny prierez záchytnej reakcie je σ = 0,18 barov.

192. Určte aktivitu 85 Ra 228 s polčasom rozpadu 6,7 roka po 5 rokoch, ak je hmotnosť liečiva m = 0,4 μg a všetky atómy izotopu sú rádioaktívne.

193. Ako dlho trvalo, kým sa rozpadlo 44,62 % pôvodného počtu jadier, ak polčas rozpadu je m=17,6 roka. Určte rozpadovú konštantu λ, priemernú dobu života rádioaktívneho jadra.

194. Určte vek archeologického nálezu z dreva, ak izotopová aktivita vzorky je 80 % vzorky z čerstvých rastlín. Polčas rozpadu je 5730 rokov.

195. Kvapalný draslík ρ= 800 kg !m oslabuje tok neutrónov na polovicu. Určte efektívny prierez pre reakciu záchytu neutrónov jadrom atómu draslíka, ak tok neutrónov prejde v kvapalnom draslíku vzdialenosť d = 28,56 cm.

196. Určte vek starého tkaniva, ak je aktívne
Obsah izotopov vo vzorke je 72 % aktivity
vzorka z čerstvých rastlín. Polčas rozpadu T=5730 rokov.

197. Napíšte rovnicu jadrovej reakcie (ρ,α) 22 Na v plnom tvare. Určte energiu uvoľnenú v dôsledku jadrovej reakcie.

198. Urán, ktorého hustota je ρ = 18950 kg/m 2, zoslabuje tok tepelných neutrónov 2-krát s hrúbkou vrstvy d = 1,88 cm Určte efektívny prierez pre reakciu záchytu neutrónov jadrom uránu

199. Určte aktivitu izotopu 89 Ac 225 s polčasom T = 10 dní po čase t = 30 dní, ak počiatočná hmotnosť liečiva je m = 0,05 μg.

200. Určte vek archeologického nálezu z dreva, ak aktivita 6 C 14 vzorky je 10 % aktivity vzorky z čerstvých rastlín. Polčas rozpadu T=5730 rokov.

201. Určte hrúbku vrstvy ortuti, ak sa tok neutrónov, ktorý prejde týmto tokom, zoslabí 50-krát, čo je účinný prierez pre reakciu záchytu neutrónov jadrom σ = 38 stodola, hustota ortuti ρ = 13546 kg/m 3.

202. Izotop 81 Tℓ 207 má polčas rozpadu T = 4,8 milióna Aká je aktivita tohto izotopu s hmotnosťou 0,16 μg po čase t = 5 miliónov rádioaktívne.

203. Koľko jadier sa zo svojho počiatočného množstva hmoty rozpadne za 5 rokov, ak je rozpadová konštanta λ = 0,1318 roka -1. Určte polčas rozpadu, priemernú dobu života jadier.

204. Určte aktivitu 87 Fr 221 s hmotnosťou 0,16 μg s polčasom T = 4,8 milióna po čase t = 5 min. Analyzujte závislosť aktivity od hmotnosti (A=f(m)).

205. Polčas rozpadu izotopu uhlíka 6 C 14 T = 5730 rokov, aktivita dreva pre izotop 6 C 14 je 0,01 % aktivity vzoriek z čerstvých rastlín. Určite vek dreva.

206. Neutrónový tok prechádzajúci sírou (ρ = 2000 kg/m 3.)
vzdialenosť d=37,67 cm je oslabená 2 krát. Definujte
účinný prierez pre reakciu záchytu neutrónov jadrom atómu
ma síra.

207. Porovnanie aktivity drog 89 Ac 227 a 82 Рb 210 ak sú hmotnosti liečiva m=0,16 µg, po 25 rokoch. Polčasy rozpadu izotopov sú rovnaké a rovnajú sa 21,8 rokom.

208. V rádioaktívnej látke sa za t=300 dní rozpadlo 49,66 % jadier pôvodného počtu. Určte rozpadovú konštantu, polčas rozpadu a priemernú dobu života izotopového jadra.

209. Analyzujte závislosť aktivity rádioaktívneho izotopu 89 Ac 225 z hmotnosti po t = 30 dňoch, ak je polčas T = 10 dní. Vezmime počiatočnú hmotnosť izotopu, m 1 = 0,05 μg, m 2 = 0,1 μg, m Z = 0,15 μg.

210. Irídium oslabuje tok tepelných neutrónov v
2 krát. Určte hrúbku vrstvy irídia, ak je jej hustota
ity ρ=22400 kg/m 3 a účinný reakčný prierez pre
záchyt neutrónov jadrom irídia σ=430 barn