загрузка...

ФИЗИКА: УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СПРАВОЧНИК

РАЗДЕЛ 4. ОСНОВЫ СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

 

4.8. Физика атомного ядра

4.8.5. Закон радиоактивного распада. Период полураспада

 

Резерфорд, исследуя превращения радиоактивных веществ, установил опытным путем, что их активность убывает с течением времени*. Так, активность радона убывает в два раза уже через одну минуту. Активность урана, тория и радия тоже убывает со временем, но гораздо медленнее. Происходящий со временем спад активности характеризуется периодом полураспада. Период полураспада Т — это время, в течение которого распадается половина наличного числа радиоактивных атомов.

Математически закон радиоактивного распада выражается формулой:

Здесь N0 — число радиоактивных атомов в начальный момент времени t = 0. По формуле (4.13) находят число нераспавшихся атомов в любой момент времени.

Период полураспада — основная величина, определяющая скорость радиоактивного распада. Для разных веществ эта скорость может отличаться очень существенно. Так, период полураспада урана равен 4,5 млрд лет, радия — 1600 лет, в то же время есть радиоактивные элементы с периодом полураспада в миллионные доли секунды.

Следует отметить, что радиоактивный распад — статистический процесс. Радиоактивные атомы не «стареют». Нельзя сказать, какой именно атом распадется в данный момент времени.

Можно определить лишь среднее время жизни большого числа молекул. Закон радиоактивного распада определяет среднее число атомов, распадающихся за определенный интервал времени.

Говорить о законе радиоактивного распада для малого числа атомов не имеет смысла. Этот закон справедлив в среднем для большого количества частиц.

 

* Под активностью понимают число ядер, распадающихся в единицу времени.





загрузка...

загрузка...