Методичні вказівки до лабораторних робіт з радіаційної фізики (частина 2)

де Р(к) – імовірність к-розпадів, а – середнє значення величини к

 

                                                              .                                                     (7)

Кількість розпадів за одиницю часу називається активністю

                                                                                                                    (8)

З врахуванням (1), (2) і (4) знайдемо

                                                             ,                                                        (9)

де   – початкова активність (при t=0)

                                                                                                                   (10)

З формули (9) випливає, що активність деякої початкової кількості ядер N0 зменшується з часом за експоненціальним законом. Початкова активність А0 згідно з (10) пропорційна початковій кількості ядер і обернено пропорційна періоду піврозпаду.

Активність вимірюється в системі СІ в бекерелях (1Бк). 1Бк є така активність коли відбувається 1 розпад за секунду. Активність також вимірюється в позасистемних одиницях – кюрі (1Кі).   1Кі – є активність 1г   Ra–226.

Активність радіоактивних матеріалів прийнято характеризувати питомою і об’ємною активністю. Питома активність є активність одиниці маси речовини

                                                       ,                                                            (11)

де m – маса речовини. Об’ємна активність є активність одиниці об’єму

                                                                                                                             (12)

(V–об’єм зразка). Поняття   і   мають зміст, коли радіонукліди розподілені в речовині приблизно рівномірно. Питома активність в системі СІ вимірюється в   і позасистемних одиницях  . Об’ємна активність вимірюється відповідно в  ,  , а також   і ін.

Бета-розпад на відміну від альфа-розпаду, який спостерігається лише для важких ядер, досить широко поширений у природі і спостерігається для легких ядер. Розпізнають три види бета-розпаду: бета”–“-розпад, бета“+”-розпад і електронне захоплення. Такі види розпаду характерні для багатьох ядер, які утворюються в ядерному реакторі в результаті поділу ядер урану, наприклад, для системи  . Рутеній розпадається за схемою

                                                                                        (13)

де   – символ електрона,   – символ антинейтріно. Період піврозпаду   Т=367 діб. Дочірне ядро радію  , що утворились при розпаді, також є бета”–“-радіоактивним 

                                                                                                (14)

(Т=29,6с). Ядро паладію   є стабільним, розпад при цьому припиняється. Схема перетворень, що виникають при розпаді ядра   показано на мал.1.

З схеми видно, що розпад ядра   іде не тільки на основний