Қоспаның ыдырауының жартылай ыдырау кезеңі-оның екі есе қысқаруына кететін уақыт. Бастапқыда жартылай ыдырау кезеңі уран немесе плутоний сияқты радиоактивті элементтердің ыдырауын сипаттау үшін қолданылған, бірақ оны экспоненциалды жылдамдықпен ыдырайтын барлық қосылыстар үшін қолдануға болады. Сіз кез келген қосылыстың жартылай ыдырау кезеңін есептей аласыз, себебі ыдырау жылдамдығы қосылыстың бастапқы мөлшерінен және белгілі бір уақыт өткеннен кейін қалған мөлшерден есептеледі. Жартылай ыдырау кезеңін есептеудің жылдам әдісін 1-қадамнан қараңыз.
Қадам
2-ші әдіс 1: Үзіліс уақытын есептеу
Қадам 1. Нүктедегі қосылыстар санын белгілі бір уақыт өткеннен кейін қалған санға бөліңіз
- Жартылай шығарылу кезеңін есептеу формуласы келесідей: т1/2 = t * ln (2)/ln (Н.0/Н.т)
- Формулада t = уақыт, N0 = бастапқы нүктедегі қосылыстар саны, ал Н.т = біраз уақыттан кейін қосылыстар саны (t).
- Мысалы, егер қосылыстың бастапқы мөлшері 1500 грамм болса, ал соңғы мөлшері 1000 грамм болса, онда бастапқы мөлшерді соңғы мөлшерге бөлгенде 1,5 болады. Қосылысқа кеткен уақыт делік (t) = 100 минут.
2 -қадам. Алдыңғы қадамдағы қосынды логарифмінің (лог) мәнін есептеңіз
Нәтижені алу үшін калькуляторға журнал (1, 5) теру жеткілікті.
- Белгілі бір базалық нөмірі бар санның логарифмдік мәні - бұл санды шығару үшін оның негізгі санының қуатына (немесе негізгі нөмірді өз мәніне көбейтетін өнім санына) көтерілетін көрсеткіш. Жалпы логарифмдер 10 негізін пайдаланады. Калькулятордағы журнал түймесі - жалпы логарифм.
- Егер сіз (1, 5) = 0.176 журналын тапсаңыз, бұл жалпы журналдың мәні 0.176 -ге тең дегенді білдіреді, бұл 0.176 -ға дейінгі 10 мәні 1,5 -ке тең.
3 -қадам. Өткен уақытты жалпы журналдың 2 мәніне және өткен уақыттың санына көбейтіңіз
Егер калькуляторды қолдансаңыз, журнал (2) 0, 30103 -ке тең екенін білесіз. Есіңізде болсын, қосылыс өткен уақыт - 100 минут.
Мысалы, егер қосылыстың өткен уақыты 100 минут болса, онда 100 -ді 0,30103 -ке көбейтіңіз. Нәтиже 30,103
4 -қадам. Үшінші қадамда есептеген санды екінші қадамда есептеген санға бөліңіз
Мысалы, 30, 103 0,176-ға бөлінгенде 171, 04-ке тең. Бұл мән үшінші қадамда қолданылатын уақыт бірлігінде көрсетілген қосылыстың жартылай ыдырау периоды болып табылады
5 -қадам. Орындалды
Енді сіз бұл мәселенің жартылай шығарылу кезеңін анықтадыңыз, сіз жалпы логарифмді алмастыру үшін ln (табиғи логарифм) де қолдануға болатынын түсінуіңіз керек. Шындығында, табиғи логарифмдер көбінесе жартылай ыдырау кезеңін есептеуде қолданылады.
Осылайша, сіз 1, 5 (0, 405) ln және 2 (0, 693) ln таба аласыз. Содан кейін, егер сіз ln 2 -ні 100 9 -ға көбейтсеңіз, 0,693 x 100 немесе 69, 3 алу үшін, содан кейін бұл санды 0,405 -ке бөлсеңіз, сіз 171, 04 мәнін аласыз, егер сіз оны жалпы логарифм
2-ші әдіс 2: Толық емес уақыттағы есептерді шешу
Қадам 1. Белгілі күндерден кейін жартылай ыдырау кезеңі белгілі қосылыстың қанша бөлігі қалатынын есептеңіз
Мәселені шешіңіз: Егер науқасқа 20 мг йод-131 берілсе, 32 күннен кейін қанша қалады? Йод-131 жартылай шығарылу кезеңі-8 күн. Міне, сізге не істеу керек:
- Қосылыстың 32 күнде қаншаға бөлінетінін табыңыз. Мұны қосылыстың жартылай ыдырау периоды 8-ге көбейткенде қандай санды анықтау арқылы 32. 32/8 = 4 алынады, сондықтан екіге бөлінген қосылыстардың қосындысы төрт есе болады.
- Бұл 8 күннен кейін сізде 20 мг/2 немесе 10 мг қосылыс болады, 16 күннен кейін 10 мг/2 немесе 4 мг қалады, 24 күннен кейін 5 мг/2 немесе 2,5 мг қосылыс қалады, және 32 күннен кейін сізде 2,5 мг/2 немесе 1,25 мг қосылыс қалады.
2-қадам. Бастапқы және соңғы саны белгілі қосылыстардың жартылай ыдырау периоды мен уақыттарын табыңыз
Мәселені шешіңіз: егер зертханаға 200 г технетий-99м жеткізілімі түссе және 24 сағат ішінде 12,5 г ғана қалады. Сонымен, технетий-99м жартылай ыдырау периоды қандай? Міне, сізге не істеу керек:
- Кері санау. Егер 12,5 г қосылыс қалса, онда оның жартысына дейін 25 г (12,5 х 2) болады; бұрын 50 г қосылыс болған; Бұрын 100 гр болса, бұрын 200 гр болатын.
- Бұл 200 г-дан 12,5 г алу үшін қосылысты төрт есе азайту керек дегенді білдіреді, яғни оның жартылай шығарылу кезеңі 24 сағат/4 есе немесе 6 сағатты құрайды.
Қадам 3. Қосылысты белгілі бір мөлшерге дейін ыдыратуға қажетті жартылай шығарылу кезеңінің санын есептеңіз
Бұл мәселені шешіңіз: Егер уран-232-нің жартылай ыдырау периоды 70 жыл болса, 20 грамм уран-232-ні 1,25 граммға айналдыру үшін қанша рет жартылай ыдырау кезеңі қажет? Міне, сізге не істеу керек:
