Номер 1, страница 319 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Глава 12. Физика атомного ядра. Параграф 84. Закон радиоактивного распада. Период полураспада. Обсудить в классе - номер 1, страница 319.

Условие.

Проанализируйте последнюю формулу и сделайте вывод, от чего зависит активность радиоактивного вещества.

Решение.

Решение 2.

Решение

Для ответа на этот вопрос необходимо проанализировать формулу, связывающую активность радиоактивного вещества с его характеристиками. Предположительно, имеется в виду основная формула для активности:

$A = \lambda N$

В этой формуле $A$ — это активность вещества (число распадов в секунду, измеряется в Беккерелях, Бк), $\lambda$ — постоянная распада, которая характеризует конкретный вид радиоактивного изотопа, а $N$ — число радиоактивных (нераспавшихся) ядер в образце в данный момент времени.

Анализ данной формулы показывает, что активность $A$ прямо пропорциональна двум факторам:

Во-первых, она зависит от постоянной распада $\lambda$. Эта величина является константой для каждого конкретного изотопа и не зависит от внешних условий. Она определяет, насколько быстро будут распадаться ядра. Чем больше $\lambda$, тем выше активность вещества при том же числе ядер. Постоянная распада связана с периодом полураспада $T_{1/2}$ соотношением $\lambda = \frac{\ln 2}{T_{1/2}}$. Таким образом, активность зависит от рода вещества (то есть от того, какой именно это изотоп).

Во-вторых, она зависит от числа радиоактивных ядер $N$. Чем больше в образце содержится радиоактивных атомов, тем больше актов распада будет происходить в нем каждую секунду, и, соответственно, тем выше будет его активность. Поскольку со временем в процессе распада число ядер $N$ уменьшается (согласно закону $N(t) = N_0 e^{-\lambda t}$), активность вещества также со временем убывает. Следовательно, активность зависит от количества радиоактивного вещества (его массы) в образце в рассматриваемый момент времени.

Таким образом, на основании анализа формулы можно сделать вывод, что активность радиоактивного вещества определяется его природой и его количеством в данный момент времени.

Ответ:

Активность радиоактивного вещества зависит от:

1. Рода вещества (то есть от типа радиоактивного изотопа), что математически выражается через постоянную распада $\lambda$ или период полураспада $T_{1/2}$.

2. Количества радиоактивных ядер $N$ в образце в данный момент времени (что напрямую связано с массой радиоактивного вещества).