Giải Vật Lý 12 Bài 37. Phóng xạ
Hiện tượng phóng xạ Hiện tượng một hạt nhân khổng bền vững tự phát ra phân rã, phát ra các tia phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân khác gọi là hiện tương phóng xạ. Các tia phóng xạ * Tia anpha (a): + Tia a gồm các hạt nhân của nguyên tử He nên bị lệch về phía bản âm. + Vận tốc khoảng 107 m/s. a + lon hóa môi trường mạnh, do đó quãng đường đi bé (8cm trong không khí). * Tia bêta (P): + Bêta trừ (p_) là electron nên bị lệch về phía bản dương, lệch nhiều so với tia cc. + Bêta cộng (p+) là electron dương (pôzitôn) khôi lượng bằng khôi lượng electron nhưng điện tích dương, do đó lệch về phía bản âm. + Các hạt p có vận tốc lớn (v « c) và làm ion hóa môi trường (yếu hơn a nên đi được xa hơn, hàng trăm mét trong không khí). * Tia gama (y): + Là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn (dưới 0,01mm), cũng là phôtôn. + Không bị lệch trong điện từ trường. + Có khăng đâm xuyên rất lớn (qua lớp chì dày vài đêximét). Định luật phóng xạ Mỗi chất phóng xạ được đặt trưng mỗi thời gian T gọi là chu kỳ bán rã, cứ sau mỗi chu kỳ này thì Vế sô' nguyên tử của chất ấy đã biêh đổi thành chất khác. Gọi No là sô' hạt ban đầu (ứng với khối lượng m0). Số hạt còn lại (ứng với khối lượng m) ở thời điểm t là: N(t) = H0.e ; m = m0.e’u. Hệ so Ả gọi là hãng so phóng xạ: À = = . Độ phóng xạ Độ phóng xạ H của một lượng chất phóng xạ là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu, đo bằng sô' phân rã trong một giây. Đơn vị là Becơren (Bq), bằng một phân rã trên giây. Có thể dùng đơn vị khác là Curi (Ci): 1 Ci = 3,7.1OloBq Độ phóng xạ H (t) giảm theo thời gian cùng qui luật với số nguyên tử N(t). Gọi Hũ là độ phóng xạ ban đầu, H (t) là độ phóng xạ ở thời điểm t. Ta có: Ho = À,No và H(t) = Ho.e_xz B. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI VÀ GIẢI BÀI TẬP Bài 1. Một hạt nhân *x, nếu phóng xạ là a, P', p+, 7, hãy hoàn chỉnh bảng sau: Phóng xạ z A Thay đổi Không đổi Thay đổi Không đổi a P’ p+ Y Trả lời Phóng xạ z A Thay đổi Không đổi Thay đổi Không đổi a 0' p+ Y X X X X X X X X Bài 2. Chọn câu đúng. Quá trình phóng xạ hạt nhân: Thu năng lượng. Tỏa năng lượng. c. Không thu, không tỏa năng lượng. D. Có trường hợp thu, có trường hợp tỏa năng lượng. Trả lời Quá trình phóng xạ hạt nhân tỏa năng lượng. => Chọn câu B. Bài 3. Trong số các tia a, P‘, p\ 7, tia nào đâm xuyên mạnh nhất? Tia nào đâm xuyên yếu nhất? Trả lời Khả năng đâm xuyên của tia 7 là mạnh nhất, của tia a là yếu nhất. Bài 4. Quá trình phóng xạ nào không có sự thay đổi cấu tạo hạt nhân? A. Phóng xạ a. B. Phóng xạ P’. c. Phóng xạ p*. D. Phóng xạ 7 . Trả lời Quá trình phóng xạ của tia 7 không có sự thay đổi cấu tạo hạt nhân => Chọn câu D. Bài 5. Hãy chọn câu đúng. Trong quá trình phóng xạ, sô' lượng hạt nhân phân hủy giảm đi với thời gian t theo quy luật: A. -at + p (a, p > 0). B. -. c. -U D. e’0'. t Vt Trả lời Trong quá trình phóng xạ, sô' lượng hạt nhân phân hủy giảm đi với thời gian t theo quy luật e'ul => Chọn câu D.