Adakah separuh hayat bermakna seluruh sampel habis selepas dua separuh hayat?

Tidak. Selepas satu separuh hayat, separuh berbaki, dan selepas dua separuh hayat suku berbaki, kerana setiap sela membahagi dua baki. Amaun menjadi semakin kecil tetapi model tidak pernah sampai tepat kepada sifar.

Bolehkah masa berlalu menjadi sebahagian daripada separuh hayat?

Boleh. Formula N = N0 × 2^(−t/T) berfungsi untuk sebarang masa. Contohnya, pada 2.5 separuh hayat pecahan berbaki ialah 2^(−2.5), kira-kira 17.7%, iaitu antara 25% pada dua separuh hayat dan 12.5% pada tiga.

Apakah gunanya kiraan latar?

Pengesan juga menangkap sinaran daripada persekitaran. Bacaan terukur ialah kiraan sumber tambah latar, jadi untuk mencari sumber anda menolak latar daripada nilai terukur.

Mengapa alat ini menyebut kerawakan?

Tiada siapa dapat meramal bila satu nukleus akan mereput. Kiraan sebenar bertaburan di sekitar lengkung licin, dan kesesuaian bertambah baik apabila ada sangat banyak nukleus, itulah sebabnya model ini dipanggil ideal.

Peneroka Model Separuh Hayat | Alat Fizik IGCSE

Alat ini menggunakan model pereputan ideal N = N0 × 2^(−t/T). Anda memberi amaun awal N0, separuh hayat T dan masa berlalu t, dan ia memulangkan bilangan separuh hayat, amaun berbaki, peratusan berbaki, jadual pembahagian dua berturutan dan lengkung pereputan.

Kiraan latar pilihan menunjukkan apa yang akan dibaca oleh pengesan dan bagaimana menolak latar memulangkan nilai sumber sahaja.

Bagaimana menggunakannya?

Masukkan amaun awal N0 dalam sebarang unit, sebagai nombor lebih besar daripada sifar.
Masukkan separuh hayat T lebih besar daripada sifar, dan masa berlalu t dalam unit masa yang sama dengan T. Masa boleh sifar.
Masukkan kiraan latar jika anda mahu, dalam unit yang sama dengan N. Biarkan kosong jika tidak.
Tekan Kira. Set semula memulihkan nilai permulaan.
Jika input tidak sah, alat menamakan masalahnya supaya anda boleh membetulkannya.

Contoh langkah demi langkah

Alat dibuka dengan N0 = 80, T = 10 dan t = 30. Bilangan separuh hayat ialah 30 / 10 = 3, jadi N = 80 × 2^(−3) = 10 unit, iaitu 12.5% daripada asal. Jadual menyenaraikan 0, 1, 2 dan 3 separuh hayat dengan amaun 80, 40, 20 dan 10 pada masa 0, 10, 20 dan 30.

Tukar t kepada 25. Kini t / T = 2.5 dan N = 80 × 2^(−2.5), kira-kira 14.1 unit, atau kira-kira 17.7%. Nilai itu terletak antara 20 (dua separuh hayat) dan 10 (tiga), seperti yang sepatutnya.

Sekarang tambah latar 5 dengan t kembali ke 30. Pengesan akan membaca kira-kira 10 + 5 = 15.

Menolak latar 5 memulangkan 10, nilai sumber sahaja. Lengkung dalam hasil menandakan masa semasa dengan titik, jadi anda nampak di mana anda berada pada lengkung pembahagian dua.

Bagaimana membaca hasilnya?

Bilangan separuh hayat: t dibahagi T, yang boleh menjadi pecahan.
Amaun berbaki: N dalam model ideal, dengan peratusannya daripada N0.
Baris latar: muncul hanya jika anda memasukkan latar, dan menunjukkan bacaan terukur serta nilai yang dibetulkan.
Jadual dan lengkung: setiap langkah T yang sama membahagi dua amaun, itulah sebabnya lengkung jatuh curam pada mulanya lalu mendatar.

Apakah had alat ini?

Ini model ideal. Pereputan sebenar adalah rawak, jadi kiraan sebenar bertaburan di sekitar lengkung licin, lebih-lebih lagi apabila sampel kecil.

Ia bukan kalkulator pendedahan radiasi atau risiko kesihatan, dan tidak menyatakan apa-apa tentang paras selamat. Unit untuk N0 dan latar mesti sepadan, dan T serta t mesti menggunakan unit masa yang sama.

Pelajaran mana yang menerangkan hasilnya?

Mulakan dengan menggunakan pembahagian dua berturutan pada sela yang dinyatakan, kemudian menolak latar daripada kiraan yang diberi dan menentukan separuh hayat daripada graf pereputan. Untuk sebab kiraan bertaburan, baca mentafsir data kadar kiraan rawak dan mengapa satu atom tiada masa pereputan yang boleh diramal. Ingat juga memisahkan pengiraan model daripada nasihat risiko peribadi.

Soalan bercampur ada dalam set latihan separuh hayat dan latar. Alat lain ada di halaman alat.

Apabila kaedah pembahagian dua sudah jelas tetapi soalan graf sebenar masih tersekat, pasukan kami boleh menyelesaikannya bersama anda. Lihat tuisyen Fizik satu-dengan-satu dalam talian untuk cara ia berfungsi.

Peneroka model separuh hayat