Page 20 - 4799
P. 20

N             t                                    (2.13)
                                                N         01    1   1  e  2  
                                                   2
                                                            
                                                              2

                         При t→  кількість атомів дочірньої речовини становить:

                                                                       N      
                                                          N     1 , або     2    1  ,                                (2.14)
                                             N          01             N     
                                                  2                     01     2
                                                          
                                                            2

                  де  N  - максимальна кількість атомів дочірньої речовини.
                          2
                         2.  Материнська  радіоактивна  речовина  коротко  існуюча  порівняно  з
                  дочірньою (λ 1>> λ 2). Дочірня речовина в початковий момент відсутня.
                         Підставимо ці дані в рівняння (2.10):

                                                    N      
                                                      N    01  1  e    1  t     e    2  t    ,                            (2.15)
                                              2
                                                        
                                                          1


                  де - e  1  t    дуже мала величина порівняно з e     2  t   тому   N    N  e     2  t   .
                                                                                        2        01
                         Тобто атоми материнської речовини швидко розпадаються, і активність
                  зменшується  з  періодом  піврозпаду,  характерним  для  дочірнього
                  радіоелемента.
                         3.  Для  трьох  радіоактивних  елементів,  що  послідовно  розпадаються,
                  справедливе диференціальне рівняння:

                                                dN
                                                              3       N      N  ,                                (2.16)
                                                  dt         2     2      3     3
                  розв'язання якого при t=0, N 02=0, має вигляд:

                                                                      
                                                                                            
                                             e  1   t          e   2  t            e   3 t     , (2.17)
                   N         N                                            
                     3     1   2    01                                                               
                                       3    1  2    1   3    2   1    2    1    3   2    3  

                         Закон радіоактивної рівноваги. Якщо вихідний елемент розпадається
                  повільніше,  ніж  продукт  його  розпаду  (λ 1<λ 2),  через  достатньо  великий
                  проміжок  часу  порівняно  з  тривалістю  життя  дочірнього  елемента  (t>10T 2)
                  вираз (2.12) набуває вигляду:

                                                                        N  01     1     t 1 ,                                   (2.18)
                                                       N                 e
                                                          2
                                                                    
                                                                 2      1

                  або з урахуванням формули (2.18):


                                                                                                             20
   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25