Номер 1, страница 172 - гдз по физике 9 класс учебник Изергин

Глава V. Физика атома и атомного ядра. Параграф 37. Закон радиоактивного распада - номер 1, страница 172.

Условие.

1. Что такое период полураспада?

Решение.

1. Что такое период полураспада?

Период полураспада – это промежуток времени, в течение которого исходное число радиоактивных ядер в образце в среднем уменьшается в два раза в результате радиоактивного распада. Это фундаментальная и постоянная характеристика для каждого радиоактивного изотопа, которая не зависит от внешних физических или химических условий, таких как температура, давление или химическое соединение, в которое входит атом.

Процесс распада отдельного атома является случайным событием, и невозможно предсказать, когда именно он произойдет. Однако для большого ансамбля атомов закон радиоактивного распада позволяет точно описать, как их количество будет изменяться со временем. Этот закон носит экспоненциальный характер: через один период полураспада ($T_{1/2}$) останется половина ($1/2$) от начального числа ядер, через два периода полураспада – четверть ($1/4$), через три – одна восьмая ($1/8$) и так далее.

Математически закон радиоактивного распада выражается следующей формулой:

$N(t) = N_0 \cdot 2^{-t/T_{1/2}}$

где $N(t)$ – число нераспавшихся ядер в момент времени $\text{t}$, $N_0$ – начальное число ядер, а $T_{1/2}$ – период полураспада.

Также закон можно выразить через постоянную распада $\lambda$, которая характеризует вероятность распада ядра в единицу времени:

$N(t) = N_0 \cdot e^{-\lambda t}$

Период полураспада и постоянная распада связаны соотношением:

$T_{1/2} = \frac{\ln(2)}{\lambda} \approx \frac{0.693}{\lambda}$

Ответ: Период полураспада – это время, за которое число радиоактивных ядер в веществе уменьшается вдвое. Это основная характеристика скорости радиоактивного распада для каждого конкретного изотопа.