Giả sử ban đầu có một mẫu phóng xạ X nguyên chất , có chu kì bán rã T và biến thành hạt nhân bền Y . Tại thời điểm t1 tỉ lệ giữa hạt nhân Y và X là k . Tai thời điểm t2=t1+3T thì tỉ lệ đó là :
Giả sử ban đầu có một mẫu phóng xạ X nguyên chất , có chu kì bán rã T và biến thành hạt nhân bền Y . Tại thời điểm t1 tỉ lệ giữa hạt nhân Y và X là k . Tai thời điểm t2=t1+3T thì tỉ lệ đó là :
X --> Y
Tại thời điểm t1, giả sử có 1 X thì có k Y
Tại thời điểm t2 (sau 3 chu kì), X còn lại là \(\dfrac{1}{2^3}=\dfrac{1}{8}\), Y tạo thêm (do X phân rã) là: \(1-\dfrac{1}{8}=\dfrac{7}{8}\)
Như vậy, tỉ lệ lúc này giữa Y và X là: \(\dfrac{k+\dfrac{7}{8}}{\dfrac{1}{8}}=8k+7\)
Chọn D
Chu kì bán rã của \(_{84}^{210}Po\) là 140 ngày đêm. Lúc đầu có 42 mg Pôlôni. Độ phóng xạ ban đầu nhận giá trị là
A.6,8.1014 Bq.
B.6,8.1012 Bq.
C.6,8.109 Bq.
D.6,9.1012 Bq.
Số hạt nhân Pôlôni lúc đầu là \(N_ 0 = nN_A= \frac{m_0}{A}N_A= \frac{42.10^{-3}.6,02.10^{23}}{210}= 1,204.10^{20}\)
Độ phóng xạ ban đầu là \(H_0 = \lambda N_0 = \frac{\ln 2}{T}N_0 = \frac{\ln 2}{140.24.3600}1,204.10^{20}= 6,9.10^{12}.(Bq)\)
Chú ý: Khi tính độ phóng xạ theo đơn vị Bq thì thời gian chu kì phải chuyển sang "giây"
Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã là 3,8 ngày. Sau thời gian 11,4 ngày thì độ phóng xạ (hoạt độ phóng xạ) của lượng chất phóng xạ còn lại bằng bao nhiêu phần trăm so với độ phóng xạ của lượng chất phóng xạ ban đầu ?
A.25 %.
B.75 %.
C.12,5 %.
D.87,5 %.
Tỉ số giữa độ phóng xạ sau 11,4 ngày và độ phóng xạ ban đầu
\(\frac{H}{H_0}= 2^{-\frac{t}{T}}=2^{-\frac{11,4}{3,8}}= 0,125. \)
=> Độ phóng xạ sau 11,4 ngày chiếm 12,5 % độ phóng xạ ban đầu
Đồng vị \(_{27}^{60}Co\) là chất phóng xạ với chu kỳ bán rã T = 5,33 năm, ban đầu một lượng Co có khối lượng m0. Sau một năm lượng Co trên bị phân rã bao nhiêu phần trăm ?
A.12,2 %.
B.27,8 %.
C.30,2 %.
D.42,7 %.
Khối lượng Co bị phân rã là
\(\Delta m = m - m_0 = m_0 (1-2^{-\frac{t}{T}})\)
=> \(\frac{\Delta m }{m_0} = 1-2^{-\frac{1}{5,33}}= 0,122.\)
=> Sau 1 năm thì khối lượng Co bị phân rã chiếm 12,2 % khối lượng Co ban đầu.
Hiện nay urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ \(^{235}U\)và \(^{238}U\), với tỷ lệ số hạt \(^{235}U\) và số hạt \(^{238}U\) là \(\frac{7}{1000}\). Biết chu kì bán rã của \(^{235}U\) và \(^{238}U\) lần lượt là 7,00.108 năm và 4,50.109 năm. Cách đây bao nhiêu năm, urani tự nhiên có tỷ lệ số hạt \(^{235}U\)và số hạt \(^{238}U\)là \(\frac{3}{100}\) ?
A.2,74 tỉ năm.
B.2,22 tỉ năm.
C.1,74 tỉ năm.
D.3,15 tỉ năm.
Kí hiệu \(N_{01}\), \(N_{02}\) là số hạt ban đầu lần lượt của \(^{235}U\) và \(^{238}U\).
Hiện nay \(t_2\): \(\frac{N_{1}}{N_{2}}=\frac{N_{01}2^{-\frac{t_2}{T_1}}}{N_{02}2^{-\frac{t_2}{T_2}}} =\frac{7}{1000}.(1)\)
Thời điểm \(t_1\):
\(\frac{N_1}{N_2}= \frac{N_{01}2^{-\frac{t_1}{T_1}}}{N_{02}2^{-\frac{t_1}{T_2}}} = \frac{3}{100}.(2)\)
Chia (1) cho (2) => \(\frac{2^{-\frac{t_2}{T_1}}.2^{-\frac{t_1}{T_2}}}{2^{-\frac{t_1}{T_1}}.2^{-\frac{t_2}{T_2}}}= \frac{7.100}{3.1000}= \frac{7}{30}.\)
Áp dụng \(\frac{1}{2^{-x}} =2^x. \)
=> \(2^{(t_2-t_1)(\frac{1}{T_2}-\frac{1}{T_1})} = \frac{7}{30}.\)
=> \(t_2-t_1 = \frac{T_1T_2}{T_1-T_2}\ln_2 (7/30)=1,74.10^{9}\).(năm) \(= 1,74 \)(tỉ năm).
Như vậy cách hiện nay 1,74 tỉ năm thì trong urani tự nhiên có tỉ lệ số hạt thỏa mãn như bài cho.
Giả sử có một hỗn hợp gồm 2 chất phóng xạ có chu kỳ bán rã lần lượt là 1 giờ và 2 giờ.
Biết ban đầu số hạt nhân ở 2 chất phóng xạ bằng nhau. chu kỹ bán rã của hỗn hợp 2 chất này là.
A. 1,38 giờ B. 0,67 giờ C. 0,75 giờ D. 0,5 giờ
đáp án: A
thầy giúp em bài này với ạ. em cảm ơn thầy.
Sau t = T1 = 1h số hạt nhân của chất phóng xạ thứ nhất giảm đi một nửa, còn số hạt nhân của chất phóng xạ thứ hai còn \(\frac{N_{o2}}{2^{\frac{1}{2}}}=\frac{N_{o2}}{\sqrt{2}}>\frac{N_{o2}}{2}\). Như vậy chu kì bán rã của hỗn hợp T > 1h. Vậy chọn A.
Giả sử ban đầu 2 chất đều có số hạt là \(N_0\)
Do vậy, số hạt ban đầu là: \(2.N_0\)
Sau 2h, hỗn hợp 1 còn lại là: \(\dfrac{N_0}{4}\), hỗn hợp 2 còn lại là: \(\dfrac{N_0}{2}\)
Tổng số hạt còn lại của hỗn hợp là: \(N=\dfrac{N_0}{4}+\dfrac{N_0}{2}=\dfrac{3.N_0}{4}\)
Ta có: \(\dfrac{3.N_0}{4}=\dfrac{2N_0}{2^\dfrac{2}{T}}\)
\(\Rightarrow T = \dfrac{2}{\log_2\dfrac{8}{3}}\)
@nguyễn mạnh tuấn: Nếu đề bài không cho liên hệ giữa N1 và N2 thì không giải được em nhé,
Chỉ cần N1 và N2 có quan hệ tỉ lệ với nhau thì sẽ giải được.
Ban đầu (t=0) có một mẫu chất phóng xạ X nguyên chất. Ở thời điểm t1 mẫu chất phóng xạ X còn lại 20% hạt nhân chưa bị phân rã. Đến thời điểm t2=t1+100 số hạt nhân X chua bị phân rã chỉ còn 5% so với hạt nhân ban đầu. Chu kì ban rã của chất phóng xạ này
A. 50s
B.25s
C.400s
D.200s
+ Ở thời điểm t1 số hạt nhân chưa bị phân rã : \(N_{1} = N_{0} 2^{-t_{1}/T} = \frac{N_{0}}{5}\)
+ Đến thời điểm \(t2 = t1+100(s)\) số hạt nhân X chưa bị phân rã : \(N_{2} = N_{0} 2^{-(t_{1}+100)/T} = \frac{N_{0}}{20} = \frac{N_{1}}{4} = N_{1}2^{-2}\) (1)
+ Nếu ta coi t1 là thời điểm ban đầu với N1 hạt thì số hạt còn lại sau 100s là N2, và khi đó: \(N_{2} = N_{1}.2^{-100/T}\) (2)
+ Từ (1) và (2) suy ra : \(-100/T = -2 \Rightarrow T = 50s\)