Tại thời điểm t1 độ phóng xạ của một mẫu chất là x, và ở thời điểm t2 là y. Nếu chu kì bán rã của mẫu là T thì số hạt nhân phân rã trong khoảng thời gian t2 – t1 là
A.x - y.
B.(x - y)ln2/T.
C.(x-y)T/ln2.
D.xt1 – yt2.
Tại thời điểm t1 độ phóng xạ của một mẫu chất là x, và ở thời điểm t2 là y. Nếu chu kì bán rã của mẫu là T thì số hạt nhân phân rã trong khoảng thời gian t2 – t1 là
A.x - y.
B.(x - y)ln2/T.
C.(x-y)T/ln2.
D.xt1 – yt2.
Ở thời điểm t1 ta có: \(x= H_02^{-\frac{t_1}{T}.}\)
=> Số hạt nhân còn lại sau thời gian t1 là \(N_1= \frac{x}{\lambda}.\)
Ở thời điểm t2 ta có \(y= H_02^{-\frac{t_2}{T}.}\)
=> Số hạt nhân còn lại sau thời gian t2 là \(N_2= \frac{y}{\lambda}.\)
Như vậy số hạt nhân bị phân rã trong khoảng thời gian (t2 - t1) là
\(\Delta N =N_1-N_2=\frac{x-y}{\lambda}= \frac{(x-y)T}{\ln 2} .\)
Khi nói về tia α, phát biểu nào sau đây là sai ?
A.Tia α phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 2000 m/s.
B.Khi đi qua điện trường giữa hai bản tụ điện, tia α bị lệch về phía bản âm của tụ điện.
C.Khi đi trong không khí, tia α làm ion hóa không khí và mất dần năng lượng.
D.Tia α là dòng các hạt nhân heli ( \(_2^4He\)).
Tia α phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng 20 000 m/s.
Trong không khí, tia phóng xạ nào sau đây có tốc độ nhỏ nhất ?
A.Tia γ.
B.Tia α.
C.Tia β+.
D.Tia β-.
Biết đồng vị phóng xạ \(_6^{14}C\) có chu kì bán rã 5730 năm. Giả sử một mẫu gỗ cổ có độ phóng xạ 200 phân rã/phút và một mẫu gỗ khác cùng loại, cùng khối lượng với mẫu gỗ cổ đó, lấy từ cây mới chặt, có độ phóng xạ 1600 phân rã/phút. Tuổi của mẫu gỗ cổ đã cho là
A.1910 năm.
B.2865 năm.
C.11460 năm.
D.17190 năm.
Xét tỉ số giữa độ phóng xạ ở thời điểm \(t\) và độ phóng xạ ban đầu ( không cần chuyển đơn vị của độ phóng xạ từ phân rã / phút sang phân rã / giây vì dùng phép chia hai độ phóng xạ cho nhau.)
\(\frac{H}{H_0}= 2^{-\frac{t}{T}}= \frac{1}{8}= 2^{-3}.\)
=> \(t = 3T= 3.5730 = 17190 \)(năm).
Hạt nhân urani \(_{92}^{238}U\) sau một chuỗi phân rã, biến đổi thành hạt nhân chì \(_{82}^{206}Pb\) . Trong quá trình đó, chu kì bán rã của \(_{92}^{238}U\) biến đổi thành hạt nhân chì \(_{82}^{206}Pb\) là 4,47.109 năm. Một khối đá được phát hiện có chứa 1,188.1020 hạt nhân \(_{92}^{238}U\) và 6,239.1018 \(_{82}^{206}Pb\) hạt nhân . Giả sử khối đá lúc mới hình thành không chứa chì và tất cả lượng chì \(_{82}^{206}Pb\) có mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của \(_{92}^{238}U\). Tuổi của khối đá khi được phát hiện là
A.3,3.108 năm.
B.6,3.109 năm.
C.3,5.107 năm.
D.2,5.106 năm.
Cứ 1 hạt nhân \(_{92}^{238}U\) bị phân rã tạo ra 1 hạt nhân \(_{82}^{206}Pb\). Từ đó ta có nhận xét là số hạt nhân \(_{92}^{238}U\) bị phân rã chính bằng số hạt nhân \(_{82}^{206}Pb\) tạo thành.
Tỉ số giữa số hạt nhân \(_{92}^{238}U\) bị phân rã và số hạt nhân \(_{92}^{238}U\) còn lại là
\(\frac{\Delta N}{N}= \frac{6,239.10^{18}}{1,188.10^{20}}= 0,0525 = \frac{1-2^{-\frac{t}{T}}}{2^{-\frac{t}{T}}}\)
Nhân chéo => \(2^{-\frac{t}{T}}= 0,95.\)
=> \(t = -T\ln_2 0,95 = 3,3.10^8\)(năm)
=> Tuổi của khối đã là 3,3.108 năm.
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.
Cho 1 hạt nhân có khối lượng A đang đứng yên phân rã thành 2 hạt B và D . Cho tốc độ ánh sáng là c . Động năng của D là
Theo đinh luật bảo toàn động lượng, ta có:
\(\overrightarrow{p}_B+\overrightarrow{p}_D=0\) ( Do hạt A ban đầu đứng yên )\(\Leftrightarrow m_B.v_B=m_D.v_D\)\(\Leftrightarrow m_B.K_B=m_D.K_D\)\(\Leftrightarrow K_B=\frac{D}{B}K_D\)Lại theo đinh luật bảo toàn động lượng, ta có:\(\Delta E=K_B+K_D\)\(\left(A-C-D\right).c^2=K_D+\frac{D}{C}K_D\)\(\Leftrightarrow K_D=\frac{B\left(A-B-D\right).c^2}{B+D}\)\(\rightarrow B\)Một chất phóng xạ ban đầu có N0 hạt nhân.Sau 1 năm,còn lại một phần ba số hạt nhân ban đầu chưa phân rã. Sau một năm nữa ,số hạt nhân còn lại chưa phân rã của chất phóng xạ đó là:
A:N0/ 6
B:N0/16
C:N0/9
D:N0/4
Ban đầu có \(N_0\) hạt
Sau 1 năm, còn lại \(N_1=\dfrac{N_0}{3}\)
Sau 1 năm nữa, còn lại là: \(N_2=\dfrac{N_1}{3}=\dfrac{N_0}{9}\)
Chọn C.
Ban đầu có N0N0 hạt
Sau 1 năm, còn lại N1=N03N1=N03
Sau 1 năm nữa, còn lại là: N2=N13=N09N2=N13=N09
Chọn C.
Áp dụng phương pháp dùng đồng vị phóng xạ \(_6^{14}C\) đề định tuổi của các cổ vật. Kết quả đo cho thấy độ phóng xạ của một tượng cổ bằng gỗ khối lượng m là 4 Bq. Trong khi đó độ phóng xạ của một mẫu gỗ khối lượng 2 m của một cây vừa mới được chặt là 10 Bq. Lấy T = 5570 năm. Tuổi của tượng cổ này là
A.1794 năm.
B.1794 ngày.
C.1700 năm.
D.1974 năm.
Ho = 14 hạt/phút
Ht = 3 hạt/phútAD Ht=Ho.2−tTHt=Ho.2−tT=> t = 12378 nămĐộ phóng xạ của gỗ cổ ở thời gian t là
\(H = H_0 2^{-\frac{t}{T}}= \lambda N_02^{-\frac{t}{T}}\)
mà \(N_0 = nN_A= \frac{m}{A}N_A\)
Độ phóng xạ của gỗ mới chặt là
\(H_0 = \lambda N_0 = \lambda \frac{2m}{A}N_A\)
Tiêm vào máu bệnh nhân 10cm3 dung dịch chứa 24Na có chu kì bán rã T=15h với nồng độ 10-3mol/l. Sau 6h lấy 10cm3 máu tìm thấy 1,5.10-8 mol 24Na. Coi 24Na phân bố đều. Thể tích máu của người được tiêm
A. 5 lít B. 6 lít C. 4 lít D. 8 lít
Sau 6h lượng Na còn lại là:
$m=m_o.2^{-\dfrac{t}{T}}.$
Với: $2^{-\dfrac{-t}{T}}=2^{-\dfrac{6}{15}}=0,7579.$
$m=0,75.10^{-5}.24=1,8.10^{-4} g.$
Trong máu lấy ra có $m'=1,5.10^{-8} \left(mol\right)=3,6.10^{-7} \left(g\right).$
$V'=10 cm^3=10^{-2} \left(l\right).$
Vì tại cùng một thời điểm nên:
$\dfrac{V}{V'}=\dfrac{m}{m'} \Rightarrow V=V'\dfrac{m}{m'} \approx 5.$
Chọn $A$.