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