SERII RDIOTIVE. IETI DEZITEGRĂRILOR Sr radoacvă- ansamblu d lmn radoacv car drvă unl dn all prn dzngrăr α ş β ca rzula al lg ransmuaţ radoacv -prn dzngrar α, numărul d masă scad cu 4 unăţ ş numărul aomc Z scad cu unăţ, ar prn dzngrar β s obţn lmn zobar analog - 4 sr radoacv -3 sr naural ş arfcală; ap d sr: orul, npunu, uranu ş acnu. Fnal d sr: zoop sabl a plumbulu ş bsmuulu
Sra Torulu Sr naurală onţn lmn cu numrl d masă dvzbl prn 4 (sra 4n) ap d sr: Th-3, T / =.4x an Λ s =4.6 Mq/g Fnal d sr: Pb-8 (sabl num ş ThD ) Emanaţa radoacvă: Ra-8 (Toron), T /= 5.76 an 7 dzngrăr α ş 5 dzngrăr β
Sra punulu. Sr arfcală onţn nucld cu numrl d masă împărţ la 4 cu rs (sra 4n+). ap d sr: p-37 T / =.4 x 6 an Fnal d sr: -9 Emanaţa radoacvă: cnu-5 (acon) 8 dzngrăr α ş 5 dzngrăr β
ap d sr: Sra Uranulu. Sr naurală onn lmn cu numrl d masă dvzbl prn 4 cu rs (sra 4n+) U-38 T / = 4.46 x 9 an Λ s =5.4 Mq/g (uranu naural) Fnal d sr: Pb -6 Emanaţa radoacvă: - (radon) 8 dzngrăr α ş 6 dzngrăr β
Sra cnulu Sr naurală onţn lmn cu numrl d masă dvzbl prn 4 cu rs (sra 4n+3) ap d sr: U-35 T / = 7.4x 8 an Λ s =8 4 Mq/g Fnal d sr: Pb -7 Emanaţa radoacvă: -3 (radon) 7 dzngrăr α ş 4 dzngrăr β
nca dzngrărlor succsv succsun d do radozoop (sabl ) λ ş λ sun consanl d dzngrar () -numărul nţal d zoop d p (zoop gnraor) Prn dzngra nucllor, s formază nucl d p (zoop drvaţ) a căror număr s da d soluţa cuaţ d blanţ d d und () asadar Îmulţnd cu d d amb rmn ş raranjând rmn, s obţn: d d prn ngrar ( ) sau onsana d ngrar s poa drmna dn condţl nţal: d d
aşadar ş acvaa maxmă a zooplor drvaţ d m ln d cvaa oală Înr acvaa nucllor drva ş acvaa nucllor gnraoar s poa sabl raporul: Obs varaţa în mp a raporulu dnr acvaa nucllor gnraoar ş acvaa nuclor drva, s o funcţ dpndnă d consanl d dzngrar în funcţ d raporul valorlor consanlor d dzngrar, s sablsc dfr săr d chlbru radoacv
T a) Echlbrul scular :λ «λ ( ) T, Exmplu: chlbrul scular radu-radon (6an) (3.85zl) 88Ra 86 6 8 84 Po cvaa g d radu pur în chlbru scular cu radonul (T= ş P=76 mm col.hg): Şnd că Ra Ra Ra 3 r. aom radon gnraţ: 6.3 6 cvaa va f: ; Ra.76 ln ; T Ra 6 ln T aom 3.7 dz. sc. casă valoar a acvăţ unu gram d radu pur afla la chlbru scular cu radonul, s-a lua ca una d măsură a acvăţ ş poară numl d ur ():
b) Echlbrul ranzn λ <λ (T λ <λ, p nrvalul mporal < max, T ) ş ca urmar după angra un valor maxm, acvaa nucllor drva scad în aclaş rapor cu acvaa nucllor gnraoar; s sablş un chlbru ranzn înr acvăţl clor două spc radoacv cvaa oală
c) Dacă λ λ, înr nucll gnraoar ş nucll drva nu s sablş nc un fl d chlbru. După angra un valor maxm a acvăţ nucllor drva, acvaa acsora scad după lga propr d dzngrar drmnaă d consana d dzngrar λ, fară nc o corlar cu acvaa nucllor gnraoar. Dacă înr mp d înjumăăţr xsă o dfrnţă mcă (δ«) T T ( ) Prn dzvolara xponnţal în sr Taylor în jurul δ= ş ngljând rmn d ordn supror, rzulă.. cvaa oală a un asfl d surs va f daă d rlaţa: ( )
d) λ >λ ; zoop lmnulu gnraor s dzngrază ma rpd dcâ a lmnulu drva. O asfl d suaţ s înâlnă în procsl d obţnr a surslor zoopc prn sparar zoopcă dn maral radoacv naural. λ >λ, pnru un mp sufcn d mar ( ) acvaa surs după un nrval dsul d lung s daorş prpondrn radozooplor drvaţ Un xmplu s cazul obţnr surslor d alu mţăoar d radaţ β - dn lanţul d dzngrăr: (.6mn) 7 (4.76mn) 83 8Tl 7 8 Pb (sabl)
Pnru un şr d dzngrăr succsv, adcă pnru dscrra unor sr radoacv, rlaţl po f gnralza d d d... d 3...... 3... d 3...... d 3... d 3... n n... n d...... Soluţl ssmulu d cuaţ cu condţl nţal: =, = ş = 3 = I =... n =, dau varaţa numărulu d nucl în mp a fcăr spc cvăţl vor f:...n n
nca dzngrărlor cu formar smulană a do dscndnţ Exsă o sr d radozoop car s po dzngra smulan prn ms d radaţ aâ d radaţ α câ ş d radaţ β. Sra Uranulu Sra cnulu Pnru dducra cnc d dzngrar, să consdrăm cazul gnral al unu procs d dzngrar cu formar a do dscndnţ: Izoopul s poa dzngra în două modur, fcar fnd caracrza d consan d dzngrar parţal; consana d dzngrar oală s suma consanlor d dzngrar parţal:
Varaţa numărulu d nucl d p nu s nflunţaă d consanl d dzngrar parţal c doar d consana d dzngrar oală Ecuaţl d blanţ al procslor d dzngrar: d d d d d d d d () () () () () () d d d d D ondţl nţal (=) () () ( (,,D)
Soluţl cuaţlor () () () () () D () () () () () () () () () () cvăţl parţal al fcăru dcndn