Закон радиоактивного распада
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московская
Государственная Академия Ветеринарной Медицины и Биотехнологии им. К.И.
Скрябина»
Кафедра радиобиологии и биофизики им.
академика РАСХН,
профессора А.Д. Белова
Реферат
по дисциплине «Радиобиология»
на тему:
«Закон радиоактивного распада»
Выполнила
студентка
очной формы
обучения
курса ФВМ 3
группы
Перегудова
Е.Н.
Москва, 2014
Оглавление
Введение
Закон радиоактивного распада
Экспоненциальный закон
Характеристики распада
. Среднее время жизни
. Период полураспада
Список использованной литературы:
Приложение
Введение
Радиоактивный
распад (от лат.
<#"720356.files/image001.gif">
Закон
радиоактивного распада
Закон
радиоактивного распада - физический закон, описывающий зависимость
интенсивности радиоактивного распада от времени <#"720356.files/image004.gif">
радиоактивный распад атом
квантовомеханический
которое
означает, что число распадов −dN, произошедшее за короткий интервал
времени dt, пропорционально
<#"720356.files/image005.gif"> -
постоянная распада, которая характеризует вероятность
<#"720356.files/image006.gif">
где
- начальное число атомов, то есть число атомов для
Таким
образом, число радиоактивных атомов уменьшается со временем по
экспоненциальному <#"720356.files/image009.gif">
Дифференцируя
выражение для зависимости числа атомов от времени, получаем:
где
- скорость распада в начальный момент времени
Таким
образом, зависимость от времени числа нераспавшихся радиоактивных атомов и
скорости распада описывается одной и той же постоянной
Характеристики
распада
Кроме константы распада радиоактивный распад характеризуют ещё двумя производными от
неё константами:
1. Среднее
время жизни
Время
жизни квантовомеханической системы (частицы, ядра, атома, энергетического
уровня и т.д.) - промежуток времени , в
течение которого система распадается с вероятностью где e = 2,71828… - число Эйлера
<#"720356.files/image013.gif"> число
оставшихся частиц уменьшается (в среднем) в е раз от количества частиц в
начальный момент. Понятие «время жизни» применимо в условиях, когда происходит
экспоненциальный распад (то есть ожидаемое количество выживших частиц N зависит
от времени t как
где
N0 - число частиц в начальный момент). Например, для осцилляций
нейтрино
<#"720356.files/image016.gif">
Величина,
обратная времени жизни, называется постоянной распада
<#"720356.files/image017.gif">
Экспоненциальный
распад
<#"720356.files/image018.gif">
Период
полураспада, среднее время жизни
<#"720356.files/image013.gif"> и постоянная распада
<#"720356.files/image005.gif"> связаны следующими соотношениями, полученными из
закона радиоактивного распада
<#"720356.files/image023.gif">.
Поскольку
, период полураспада примерно на 30,7 % короче, чем
среднее время жизни.
На
практике период полураспада определяют, измеряя активность
<#"720356.files/image025.gif">.
Парциальный
имеет смысл периода полураспада, который был бы у
данной системы, если «выключить» все каналы распада, кроме i-го. Так как по
определению , то для
любого канала распада.
Стабильность периода полураспада
Во
всех наблюдавшихся случаях (кроме некоторых изотопов, распадающихся путём
электронного захвата
<#"720356.files/image029.jpg">
Рис.1. Виды радиоактивных распадов
Рис.2. График распада частицы (ядра)
Рис.3. Закон радиоактивного распада