Робота №7

Тема: Радіоактивний розпад і його моделювання.

Мета: Перевірка закону радіоактивного розпаду та побудова графік

розпаду

Обладнання : монети, металева банка.

Хід роботи ( 5 балів )

1.Повторення теоретичного матеріалу.

Явище радіоактивності полягає в самоперетворенні одних ядер в інші, що супроводжується випромінюванням α - частинок, β - частинок і γ - променів. Для характеристики стійкості ядер відносно розпаду використовують поняття про період напіврозпаду Т- проміжок часу, протягом якого число радіоактивних ядер зменшується у два рази.

Якщо N₀ - число радіоактивних ядер на початковий момент, N - кількість ядер, що не розпалися протягом часу t та N - число ядер, що розпалися при цьому, то закон радіоактивного розпаду виражається формулою:

N = N₀* ;

Імовірність розпаду кожного ядра за час Т дорівнює 1/2. Процес радіоактивного розпаду можна змоделювати підкиданням монет.

При цьому імовірність випадання "орла" і "решки" теж дорівнює ½.

Накладемо умову: якщо випадає "орел", то вважаємо, що ядро уціліло, а якщо "решка" - ядро розпалось. Кожне кидання монети відповідає для ядра протіканню проміжку часу, що дорівнює періоду піврозпаду.

2. Послідовність виконання практичної роботи.

Відрахуємо 128 монет (за нашою умовою це відповідає числу ядер у початковий момент N0). Поміщаємо їх у банку, перемішуємо і висипаємо на стіл. Підраховуємо число монет, що випали на "орел" (за нашою умовою їх кількість відповідаєкількості ядер, що не розпались). Збираємо ці монети (тільки ті, що випали на "орел") і поміщаємо у банку та перемішуємо. Знову висипаємо їх на стіл і підраховуємо число монет, що випали на "орел" (число ядер, ш,0 "не розпались"). Дослід слід провести 10 разів, а наслідки підрахунків занести до таблиці: Провести три серії кидань, починаючи кожну з N= 128.

Серія 1

Кількість кидань, n=t/T	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Кількість монет, що «не розпались», N	128
Кількість монет, що «розпались», N=N0-N	0

Серія 2

Кількість кидань, n=t/T	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Кількість монет, що «не розпались», N	128
Кількість монет, що «розпались», N’=N0-N	0

Серія 3

Кількість кидань, n=t/T	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Кількість монет, що «не розпались», N	128
Кількість монет, що «розпались», N’=N0-N	0

2. Побудувати графік залежності N (n), що відповідає формулі

N = N₀* або N = N₀ – N’

Контрольні запитання ( 4бали )

1. Який ви знаєте радіоактивний елемент з найменшим періодом

напіврозпаду? з найбільшим періодом напіврозпаду?

____________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Перший елемент має період напіврозпаду 10 годин, а другий - 1 годину. Який з них слід вважати більш радіоактивним? Відповідь пояснити.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Закон радіоактивного розпаду (в середньому) передбачає число ядер, що не розпалися, але він не передбачає, які саме ядра розпадуться протягом певного часу. Він являє собою статистичну закономірність. Чому?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Що таке активність радіоактивного елементу?

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

Висновки (3 бали )

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________