సగం జీవితాన్ని ఎలా లెక్కించాలి

రచయిత: Peter Berry
సృష్టి తేదీ: 20 జూలై 2021
నవీకరణ తేదీ: 1 జూలై 2024
Anonim
హాఫ్ లైఫ్ కెమిస్ట్రీ సమస్యలు - న్యూక్లియర్ రేడియోధార్మిక క్షయం గణనల అభ్యాస ఉదాహరణలు
వీడియో: హాఫ్ లైఫ్ కెమిస్ట్రీ సమస్యలు - న్యూక్లియర్ రేడియోధార్మిక క్షయం గణనల అభ్యాస ఉదాహరణలు

విషయము

కుళ్ళిపోయే ప్రక్రియలోని ఒక పదార్ధం కోసం, పరిమాణాన్ని సగానికి తగ్గించడానికి తీసుకునే సమయాన్ని సగం జీవితం లేదా సగం జీవితం అంటారు. వాస్తవానికి, యురేనియం లేదా ప్లూటోనియం వంటి రేడియోధార్మిక పదార్ధం యొక్క కుళ్ళిపోవడాన్ని వివరించడానికి ఈ పదాన్ని ఉపయోగించారు, అయినప్పటికీ, క్రియాత్మక కుళ్ళిపోయే రేటుతో అన్ని పదార్ధాలకు ఈ పదాన్ని ఉపయోగించవచ్చు. ఘాతాంక లేదా చక్రీయ. అన్ని పదార్ధాల సగం జీవితాన్ని కుళ్ళిపోయే రేటు ద్వారా లెక్కించవచ్చు, అసలు పదార్ధం యొక్క పరిమాణం మరియు ఒక నిర్దిష్ట కాల వ్యవధి తరువాత మిగిలి ఉన్న పదార్ధం ఆధారంగా ఒక విలువ.

దశలు

2 యొక్క పద్ధతి 1: సగం జీవితాన్ని అర్థం చేసుకోవడం

  1. ఘాతాంక కుళ్ళిపోవడం గురించి. ఘాతాంక క్షయం దానిలోని సూత్రాన్ని అనుసరిస్తుంది
    • మరో మాటలో చెప్పాలంటే, అవి పెరిగేకొద్దీ, తగ్గుతాయి మరియు క్రమంగా సున్నాకి చేరుతాయి.ఇది సగం జీవితాన్ని వివరించడానికి ఉపయోగించే పరస్పర సంబంధం. సగం జీవితాన్ని పరిశీలిస్తే, మనకు అవసరం

  2. సూత్రాన్ని సగం చక్రంగా తిరిగి రాయండి. ఈ అర్ధ-జీవిత సమీకరణం వేరియబుల్‌పై ఆధారపడి ఉండదు
    • నేను ఉంటాను
    • ఈ సమయంలో, మనం చేయవలసింది విలువలను వేరియబుల్‌లో ఉంచడమే కాదు, నిజమైన అర్ధ-జీవితాన్ని పరిగణించండి, ఈ సందర్భంలో, స్థిరంగా ఉంటుంది.
    • ఘాతాంక సమీకరణంలో సగం జీవితాన్ని చేర్చడం అవసరం, అయితే, ఈ దశను చేసేటప్పుడు జాగ్రత్త తీసుకోవాలి. భౌతిక శాస్త్రంలో, ఘాతాంక సమీకరణం ఐసోట్రోపిక్ (దిశతో సంబంధం లేకుండా). పదార్ధాల పరిమాణం సమయం మీద ఆధారపడి ఉంటుందని మనకు తెలుసు, కాబట్టి ఐసోట్రోపిక్ పరిమాణాన్ని పొందడానికి పదార్థం యొక్క పరిమాణాన్ని సగం జీవితం - సమయ-యూనిట్ స్థిరాంకం ద్వారా విభజించాలి.
    • ఈ విధంగా, మేము దానిని చూస్తాము మరియు అదే యూనిట్లు కూడా కలిగి ఉన్నాము. అందువల్ల, మేము క్రింద చెప్పిన సమీకరణాన్ని పొందుతాము.

  3. ప్రారంభ నాణ్యతను పరిగణనలోకి తీసుకోండి. మేము పరిశీలిస్తున్న సమీకరణం నాణ్యత యొక్క ప్రారంభ పరిమాణంతో పోల్చితే కొంతకాలం తర్వాత మిగిలి ఉన్న నాణ్యత మొత్తాన్ని నిర్ణయించడానికి ఉపయోగించే సహసంబంధ సమీకరణం. పై సమీకరణానికి పదార్ధం యొక్క ప్రారంభ పరిమాణాన్ని జోడించడం ద్వారా, ఒక పదార్ధం యొక్క సగం జీవితానికి సూత్రాన్ని పొందుతాము.
  4. సగం జీవితాన్ని కనుగొనండి. సాధారణంగా, పై వ్యక్తీకరణలో మనం సగం జీవితాన్ని నిర్వచించాల్సిన అన్ని వేరియబుల్స్ ఉంటాయి. ఏదేమైనా, ప్రశ్నలోని పదార్ధం తెలియని రేడియోధార్మిక పదార్థం అయితే, కొంతకాలం ముందు మరియు తరువాత దాని ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించడం సాధ్యమవుతుంది, అయితే దాని అర్ధ-జీవితాన్ని నిర్ణయించలేము. అందువల్ల, కొలవగల వేరియబుల్స్ ప్రకారం మనం సగం జీవితాన్ని విస్తరించవచ్చు. మీరు వెతుకుతున్నదాన్ని సులభంగా గుర్తించడంలో సహాయపడటానికి వ్యక్తీకరణను మార్చడానికి ఇది ఒక మార్గం. పరివర్తన యొక్క ప్రతి దశ క్రింది విధంగా ఉంటుంది:
    • ప్రారంభ నాణ్యత ద్వారా వ్యక్తీకరణ యొక్క రెండు వైపులా విభజించండి
    • వ్యక్తీకరణ యొక్క రెండు వైపులా బేస్ లాగరిథం తీసుకుంటే, ఘాతాంకం లేని సరళమైన వ్యక్తీకరణను మేము పొందుతాము.
    • వ్యక్తీకరణ యొక్క రెండు వైపులా గుణించి, ఆపై రెండు వైపులా ఎడమ వైపున విభజించండి, మీరు సగం జీవిత సూత్రాన్ని పొందుతారు. ఫలితం లోగరిథమిక్ రూపంలో ఉంటుంది, మీరు కాలిక్యులేటర్ ఉపయోగించి సాధారణ సంఖ్యా విలువలకు మార్చవచ్చు.
    ప్రకటన

2 యొక్క 2 విధానం: ఉదాహరణ


  1. ఉదాహరణ 1. 180 సెకన్లలో, తెలియని రేడియోధార్మిక పదార్థం దాని అసలు ద్రవ్యరాశి 300 గ్రా నుండి 112 గ్రా వరకు క్షీణిస్తుంది. ఈ పదార్ధం యొక్క సగం జీవితం ఏమిటి?
    • సమాధానం: మనకు ప్రారంభ పదార్ధం మొత్తం ఉంది, మిగిలిన పదార్ధం మొత్తం కుళ్ళిపోయే సమయం.
    • పరివర్తన తరువాత సగం జీవితాన్ని లెక్కించే సూత్రం. మీరు వ్యక్తీకరణ యొక్క కుడి వైపున విలువలను ప్లగ్ చేసి, రేడియోధార్మిక పదార్థం యొక్క సగం జీవితాన్ని ప్రశ్నార్థకంగా పొందడానికి గణితాన్ని చేయాలి.
    • ఫలితాలు సహేతుకమైనవి కావా అని తనిఖీ చేయండి. 112 గ్రా 300 గ్రాములలో సగం కన్నా తక్కువ అని మేము కనుగొన్నాము, కాబట్టి పదార్ధం కనీసం సగం కుళ్ళిపోతుంది. 127 సెకన్లు <180 సెకన్లు కాబట్టి, పదార్ధం సగం జీవితాన్ని దాటిందని అర్థం, ఇక్కడ మనకు లభించిన ఫలితాలు సహేతుకమైనవి.
  2. ఉదాహరణ 2. అణు రియాక్టర్ 20 కిలోల యురేనియం -232 ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. యురేనియం -232 యొక్క సగం జీవితం 70 సంవత్సరాలు అని మీకు తెలిస్తే, ఈ యురేనియం -232 0.1 కిలోలకు పడిపోవడానికి ఎంత సమయం పడుతుంది?
    • సమాధానం: ప్రారంభ పదార్ధం యొక్క పరిమాణం యురేనియం -232 యొక్క సగం జీవితం అయిన అంతిమ పదార్ధం యొక్క పరిమాణం అని మాకు తెలుసు
    • సగం జీవితం ఆధారంగా సగం జీవిత సూత్రాన్ని వ్రాయండి.
    • వేరియబుల్స్ మరియు కంప్యూట్ కోసం విలువలను ప్రత్యామ్నాయం చేయండి.
    • ఫలితాలు సహేతుకమైనవి కావా అని చూడటానికి రెండుసార్లు తనిఖీ చేయడం గుర్తుంచుకోండి.
    ప్రకటన

సలహా

  • పూర్ణాంక స్థావరాలను ఉపయోగించి సగం జీవితాన్ని లెక్కించడానికి మరొక మార్గం ఉంది. ఈ సూత్రంలో, మరియు లాగరిథమిక్ ఫంక్షన్‌లోని స్థానాన్ని రివర్స్ చేస్తుంది.
  • సగం జీవితం అనేది ఖచ్చితమైన గణన కంటే సగం లో క్షీణించటానికి ఒక పదార్థం తీసుకునే సమయాన్ని అంచనా వేస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఒక పదార్ధం యొక్క ఒక అణువు మాత్రమే ఉంటే, అణువు సగం జీవితం తరువాత అణువులో సగం వరకు క్షీణిస్తుంది, మరియు ఆ అణువుల సంఖ్య సున్నా అవుతుంది లేదా 1 గా ఉంటుంది. పెద్ద అవశేషాలు, చాలా పెద్ద సంఖ్యలో సంభావ్యత యొక్క చట్టం కారణంగా సెమీకండక్టర్ వ్యవధి గణన మరింత ఖచ్చితమైనది.