Zestaw zadań z fizyki dla IZP
2. Promieniowanie jonizujące, rozpad promieniotwórczy
1. Powietrze znajdujące się w warunkach normalnych jest naświetlane promieniami rentgenowskimi, a dawka ekspozycyjna promieniowania wynosi jeden rentgen. Znaleźć liczbę par jonów wytworzonych przez dane promieniowanie w 1cm3 powietrza.
Przyjąć: p=105Pa, T=273K, R=8.31⋅103 J/(kmol⋅K).
2. Stałe rozpadu λ izotopów promieniotwórczych uranu 23892 U, radu 22688 Ra i plutonu 23994 Pu wynoszą odpowiednio 4.86 10⋅ −18s−1, 1.35 10⋅ −11s−1 oraz 8.99 10⋅ −13s−1. Obliczyć średnie czasy życia oraz czasy połowicznego zaniku tych jąder.
3. Obliczyć, jaki ułamek jąder β − promieniotwórczego izotopu miedzi 6829Cu zostanie po upływie t=10s (100s), jeżeli okres połowicznego zaniku tego pierwiastka wynosi T=30s.
4. Ile plutonu 23994 Pu o okresie połowicznego zaniku T=24 400 lat rozpadnie się w ciągu czasu t = 100 lat z masy m=1g tego izotopu?
5. Oblicz liczbę cząstek α emitowanych w czasie t=1s przez m=1g izotopu uranu 23892 U, dla którego czas połowicznego zaniku wynosi T=4.51⋅109 lat.
6. Jednostka aktywności źródła 1Ci (kiur) odpowiada liczbie rozpadów zachodzących w 1g radu (226Ra) w ciągu 1s. Określić tę liczbę, jeżeli czas połowicznego zaniku T dla radu wynosi 1599 lat.
7. Jaką masę M izotopu 6027Co zawiera źródło kobaltowe o aktywności 1Ci, jeżeli okres połowicznego zaniku T dla kobaltu 6027Co wynosi 5.23 lat?
8. Jaka ilość ołowiu powstała z masy M=1g czystego uranu 23892 U w czasie istnienia kuli ziemskiej t=2.5⋅109 lat, jeżeli czas połowicznego zaniku dla tego izotopu wynosi T=4.51⋅109 lat.
