Конспект урока: Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Причины радиоактивности. Альфа- и бета-распады. Правила смещения

Радиоактивность — это самопроизвольное (спонтанное) превращение атомных ядер, которое сопровождается испусканием различных частиц (например, альфа-частиц, электронов, фотонов, нейтронов, протонов 
и т. д.) и энергии. 

При исследовании явления радиоактивности было установлено, что для каждого радиоактивного вещества существует определённый промежуток времени, по истечении которого распадается половина от начального (достаточно большого) числа ядер. Этот промежуток времени называют периодом полураспада $T$.

Закон радиоактивного распада

$N=N_0·2^{-\frac{t}{T}}$,

где $N_0$ — начальное количество радиоактивных ядер в начальный момент времени, $T$ — период полураспада.

Пример 1

Сколько процентов ядер радиоактивного йода ${}_{53}{}^{131}I$ с периодом полураспада $T=8$ суток останется через 16 суток?

Решение
 

1. Обозначим начальное количество ядер величиной $N_0$.
 

2. Воспользуемся законом радиоактивного распада:

$N=N_0·2^{-\frac{t}{T}}$;

$N=N_0·2^{-\frac{16}{8}}=\frac{N_0}{4}=0,25·N_0$.

Ответ: 25 %.

Упражнение 1

1. Активность радиоактивного элемента уменьшилась в 4 раза за 8 суток. Найти период полураспада.
 

2. Период полураспада изотопа стронция ${}_{38}{}^{81}Sr$ равен 30 мин. В некоторый момент времени имелось 10 г этого изотопа. Определите массу этого изотопа через 3 ч.

Контрольные вопросы

1. Какие ядра называются нестабильными?
2. Что называют радиоактивностью?
3. Что такое период полураспада?
4. Сформулируйте закон радиоактивного распада.
5. Зависит ли период полураспада от способа получения ядер данного изотопа и внешних условий?

Упражнение 1

1. 4 суток 

2. ≈ 0,16 г