Luyện thi THPT quốc gia 2016 chương 7 hạt nhân nguyên tử

Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số prôtôn bằng nhau và số nơtron khác nhau?. Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số nơtron bằng nhau và số prôtôn khác nha

Chương VII HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Bài 35 TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN

I.Cấu tạo hạt nhân

1.Điện tích và kích thước hạt nhân

-Hạt nhân tích điện dương bằng Ze (với Z là số thứ tự của nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn)

-Kích thước của hạt nhân rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước nguyên tử khoảng 104105 lần

2.Cấu tạo hạt nhân

-Hạt nhân được tạo thành bởi hai loại hạt là prôtôn và nơtron, hai loại hạt này có tên chung là nuclôn

-Số prôtôn trong hạt nhân bằng Z (nguyên tử số) -Tổng số nuclôn trong hạt nhân kí hiệu A (số khối)

-Số nơtron trong hạt nhân là N A Z

3.Kí hiệu hạt nhân

-Hạt nhân được kí hiệu: A

Z X Trong đó:

+A là số khối: Cho biết số nuclôn trong hạt nhân

+Z là nguyên tử số: Cho biết số prôtôn trong hạt nhân

+Số nơ tron trong hạt nhân: A Z-Ví dụ: 2 12 16 67 238

1H;6C;8O;30Zn;92U -Kí hiệu này cũng được dùng cho một số hạt sơ cấp: 11p n;10 ;01e

II.Khối lượng hạt nhân

1.Đơn vị khối lượng hạt nhân

-Đơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu là u Đơn vị u có giá trị bằng 1

12 khối lượng nguyên tử của đồng vị 12

6C, cụ thể là: 1u1, 66055.1027kg

-Khối lượng tính ra u của một số hạt :

2He) 4

2.Khối lượng và năng lượng

-Theo Anhxtanh thì một vật có khối lượng m sẽ có năng lượng tương ứng: 2

Emc với c là tốc độ ánh sáng trong chân không: 8

m m

v c





với m là khối lượng nghỉ của vật 0

(khối lượng khi vật đứng yên)

-Năng lượng toàn phần của vật:

2

2 21

m c

E mc

v c

2

111

K E E m m c m c

v c

m m

v c

m c

E mc

v c

K E E m m c m c

v c

+Định lí về biến thiên động năng: K2K1 A

+Công của lực điện trường đều tác dụng lên một điện tích: AqEd

Bài 8 Một vật đứng yên tự vỡ thành hai mảnh chuyển động theo hai hướng ngược nhau Khối lượng nghỉ

của hai mảnh lần lượt là 3kg và 5,33kg; tốc độ lần lượt là 0,8c và 0,6c Khối lượng của vật ban đầu là

A.10,663kg B.11,663kg C.1,1663kg D.11,663g

Bài 9 Một electron được gia tốc đến tốc độ 0,5c Lấy m0e 9,1.1031kg c; 3.108m s/ Độ biến thiên năng lượng của hạt là

Dạng 2 Xác định cấu tạo của hạt nhân

ZX được cấu tạo gồm Z nơtron và A nơtron

C Hạt nhân nguyên tử A ZX được cấu tạo gồm Z prôtôn và (A-Z) nơtron

D Hạt nhân nguyên tử A ZX được cấu tạo gồm Z nơtron và (A-Z) prôton

Bài 2 Phát biểu nào sau đây là đúng?

A Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôtôn

B Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các nơtron

C Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôtôn và các nơtron

D Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôtôn, nơtron và electron

Bài 3 Phát biểu nào sau đây là đúng?

A Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số khối A bằng nhau

B Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số prôtôn bằng nhau và số nơtron khác nhau

C Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số nơtron bằng nhau và số prôtôn khác nhau

D Đồng vị là các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có khối lượng bằng nhau

Bài 4 Định nghĩa nào sau đây về đơn vị khối lượng nguyên tử u là đúng?

A u bằng khối lượng của một nguyên tử hiđrô 11H

B u bằng khối lượng của một hạt nhân nguyên tử cacbon 126 C

Bài 8 Thành phần cấu tạo của hạt nhân Polôni 21084Polà :

A.84 nơtron và 210 nuclon và 84 electron B.84 prôton và 210 nơtron

Dạng 2 Tính bán kính, thể tích, khối lượng riêng của hạt nhân Tính số hạt, tỉ lệ phần trăm đồng vị

-Khối lượng riêng hạt nhân: m hatnhan

V

  -Điện tích của hạt nhân: QZ.1, 6.1019C

-Mật độ điện tích của hạt nhân: Q

Bài 1 Cho biết khối lượng một nguyên tử Rađi (226

88 Ra) 226,0254u, của hạt electron là 0,00055u Bán kính hạt nhân xác định bởi công thức

1 3 0

Rr A với r0 1, 4.1015m và A là số khối Khối lượng riêng của một hạt nhân Rađi là

A.1, 45.1015kg m / 3 B 1,54.1017g cm / 3 C 1, 45.1017kg m / 3 D 1, 45.1017g cm / 3

Bài 2 Bán kính hạt nhân được tính theo công thức

1 3 0

rr A với r là hằng số, A là số khối Hai hạt nhân 0

Bài 4 Hạt nhân X có bán kính gấp đôi hạt nhân 14

7 N Số notron trong X nhiều hơn số proton là 16 hạt Hạt nhân X là

Bài 12 Khí Clo là hỗn hợp của hai đồng vị bền là 1735Cl34,969u hàm lượng 75,4% và 3717Cl36,966u

hàm lượng 24,6% Tính khối lượng nguyên tử của nguyên tố Clo

A.35,25442u B.35,25443u C.35,25432u D.35,25444u

Bài 13 Urani tự nhiên gồm ba đồng vị chính là 238U có khối lượng nguyên tử 238, 0508u , chiếm 99,27%;

235

U có khối lượng nguyên tử 235, 0439u , chiếm 0,72%; 234U có khối lượng nguyên tử 234, 0409u , chiếm

0,01% Tính khối lượng trung bình của quặng Urani tự nhiên

A 238, 0887u B 238,0587u C 237, 0287u D 238, 0287u

Bài 14 Nitơ tự nhiên có khối lượng nguyên tử là 14,0067u gồm hai đồng vị là 14N và 15N có khối lượng

nguyên tử lần lượt là 14,00307u và 15,00011u Hàm lượng của 15N trong nitơ tự nhiên là

Bài 36 NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN

PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

I.Lực hạt nhân

-Các nuclôn trong hạt nhân hút nhau bằng các lực rất mạnh gọi là lực hạt nhân

-Lực hạt nhân không có cùng bản chất với lực tĩnh điện hay lực hấp dẫn; nó là loại lực mới truyền

tương tác giữa các nuclôn trong tạ nhân Lực này cũng được gọi là lực tương tác mạnh Lực hạt nhân chỉ

phát huy tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân

II.Năng lượng liên kết của hạt nhân

2.Năng lượng liên kết

-Năng lượng liên kết của một hạt nhân là năng lượng tối thiều cần cung cấp để phá vỡ một hạt nhân thành từng nuclôn riêng rẽ

-Năng lượng liên kết của hạt nhân A Z X là :

3.Năng lượng liên kết riêng

-Năng lượng liên kết riêng của mỗi hạt nhân là năng lượng tính cho từng nuclôn trong hạt nhân

Bảo toàn các nguyên tử Biến đổi các nguyên tố

Bảo toàn khối lượng nghỉ Không bảo toàn khối lượng nghỉ

2.Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân

a.Định luật bảo toàn điện tích: Z1Z2 Z3Z4

b.Định luật bảo toàn số nuclôn (bảo toàn số A): A1A2  A3A4

c.Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần

d.Định luật bảo toàn động lượng: p1p2  p3 p4

3.Năng lượng phản ứng hạt nhân

-Gọi m truoc là tổng khối lượng của các hạt nhân tham gia phản ứng ; m sau là tổng khối lượng của các hạt nhân tạo thành sau phản ứng

-Năng lượng của phản ứng hạt nhân:   2

truoc sau

W  m m c -Nếu m truoc m sau thì phản ứng tỏa năng lượng: W 0

-Nếu m truoc m sau thì phản ứng thu năng lượng: W0

Bài 37 PHÓNG XẠ

I.Hiện tượng phóng xạ

1.Định nghĩa hiện tượng phóng xạ

Phóng xạ là quá trình phân rã tự phát của một hạt nhân không bền vững Quá trình phân rã này kèm theo sự tạo ra các hạt và có thể kèm theo sự phát ra các bức xạ điện từ

Hạt nhân tự phân rã gọi là hạt nhân mẹ, hạt nhân được tạo thành sau phân rã gọi là hạt nhân con

Z

Z X   Y -Tia α là dòng các hạt nhân 42He chuyển động với tốc độ vào cỡ 20000km s/ Quãng đường đi được của tia α trong không khí chừng vài xentimét và trong vật rắn chừng vài micrômét

A A

Z

Z X   Y c.Phóng xạ 

-Phóng xạ 

là quá trình phát tia 

Tia 

là dòng các pôzitron (10e) Pôzitron có điện tích e

và khối lượng bằng khối lượng của electron Bó là phản hạt của electron

-Dạng tổng quát của quá trình phóng xạ 

1 1

Z X Z Y e -Có thể viết gọn hơn: 1

A A

của một hạt trong phản ứng phóng xạ Đó là hạt có tên là nơtrinô, có khối lượng rất nhỏ, không tích điện,

kí hiệu 00 chuyển động với tốc độ xấp xỉ tốc độ ánh sáng

Vậy ta phải viết phương trình mô tả phóng xạ 

Một số hạt nhân con sau quá trình phóng xạ  hay  , 

được tạo ra trong trạng thái kích thích Khi đó xảy ra tiếp quá trình hạt nhân đó chuyển từ trạng thái kích thích về trạng thái có năng lượng thấp hơn và phát ra bức xạ điện từ  , còn gọi là tia 

Các tia  có thể đi qua được vài mét trong bê tông và vài xentimet trong chì

II.Định luật phóng xạ

1.Đặc tính của quá trình phóng xạ

a.Có bản chất là một quá trình biến đổi hạt nhân

b.Có tính tự phát và không điều khiển được, nó không chịu tác động của các yếu tố thuộc môi trường ngoài như nhiệt độ, áp suất

c.Là một quá trình ngẫu nhiên

2.Định luật phóng xạ

-Gọi N là số hạt nhân của mẫu phóng xạ tồn tại vào lúc 0 t0 (số hạt

nhân có trong mẫu phóng xạ tại thời điểm ban đầu); N là số hạt nhân của mẫu

phóng xạ tồn tại ở thời điểm t0 (số hạt nhân còn lại trong mẫu phóng xạ chưa

phân hủy ở thời điểm t0)

Định luật phóng xạ: Trong quá trình phân rã, số lượng các hạt nhân

(hay khối lượng) của chất phóng xạ giảm theo quy luật hàm mũ:

0 0

t t

0 ( )

( ) 0

0 ( )

.22

.22

t T t

T

t T t

III.Đồng vị phóng xạ nhân tạo

1.Phóng xạ nhân tạo và phương pháp nguyên tử đánh dấu

Bằng phương pháp tạo ra phóng xạ nhân tạo, người ta đã tạo ra các hạt nhân phóng xạ của các nguyên tố X bình thường không phải là chất phóng xạ theo sơ đồ tổng quát sau:

0

Z X nZ X 1

6 C là một đồng vị phóng xạ , chu kì bán rã 5730 năm

-Trong khí quyển có cacbon điôxit: Trong số các hạt nhân cacbon ở đây có lẫn cả 126 C và 146 C (tỉ lệ không đổi: 14

6 C chiếm 10 %6 )

Các loài thực vật hấp thụ CO trong không khí, trong đó có cacbon thông thường và cacbon phóng 2

xạ với tỉ lệ 10 %6 Khi loài thực vật ấy chết, không còn sự hấp thụ CO trong không khí và 2 14

6 C không còn tái sinh trong thực vật đó nữa Và vì 146 C phóng xạ, nên số lượng 146 C giảm dần ttrong thực vật đó Nói cách khác, tỉ lệ

14 6 12 6

C

C trong loài thực vật đang xét giảm đi so với tỉ lệ đó trong không khí So sánh hai tỉ lệ

đó cho phép ta xác định thời gian từ lúc loài thực vật đó chết cho đến nay Phương pháp này cho phép tính được các khoảng thời gian từ 5 cho đến 55 thế kỉ

Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH

I.Cơ chế của phản ứng phân hạch

1 Phản ứng phân hạch là gì?

Phân hạch là phản ứng trong đó một hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn Hai mảnh này gọi

là sản phẩm phân hạch hay “mảnh vỡ” của phân hạch

2.Phản ứng phân hạch kích thích

Để tạo nên phản ứng phân hạch của hạt nhân X phải truyền cho X một năng lượng đủ lớn - giá trị

tối thiểu của năng lượng này gọi là năng lượng kích hoạt, vào cỡ vài MeV

Phương pháp dễ nhất để truyền năng lượng kích hoạt cho hạt nhân X là cho một nơtron bắn vào X

để X “bắt” nơtron đó Khi “bắt” nơtron, hạt nhân X chuyển sang một trạng thái kích thích, kí hiệu *

1.Phản ứng phân hạch tỏa năng lượng

Các phép tính chứng tỏ phản ứng phân hạch là phản ứng toản năng lượng, năng lượng đó được gọi

là năng lượng phân hạch

Phân hạch của 23592 U dưới tác dụng của một nơtron tỏa ra năng lượng vào cỡ 200MeV Tính toán cụ thể cho thấy, sự phân hạch của 1g 235U giải phóng một năng lượng bằng 8,5.10 J , tương đương với năng 10

lượng của 8,5 tấn than hặc 2 tấn dầu hỏa khi cháy hết

Trong phản ứng có sự hấp thụ nơtron, các nơtron có động năng nhỏ gội là nơtron “chậm” Các sản phẩm của phân hạch là những hạt nhân chứa nhiều nơtron và phóng xạ 

2.Phản ứng phân hạch dây chuyền

a.Phản ứng phân hạch dây chuyền

Sự phân hạch của 235U có kèm theo sự giải phóng 2,5nơtron (tính trung bình) với năng lượng lớn;

đối với hạt nhân 239

Pu , co số đó là 3

Các nơtron này kích thích hạt nhân khác của chất phân hạch tạo nên những phản ứng phân hạch mới Kết quả là các phản ứng phân hạch xảy ra liên tiếp tạo thành một phản ứng dây chuyền

b.Điều kiện phản ứng dây chuyền xảy ra

Giả sử sau một lần phân hạch có k nơtron được giải phóng đến kích thích các hạt nhân khác tạo nên những phân hạch mới Sau n lần phân hạch liên tiếp, số nơ tron giải phóng là k và kích thích n k phân n

hạch mới

-Khi k1: phản ứng phân hạch dây chuyền tắt nhanh

-Khi k1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì và năng lượng phát ra không đổi theo thời gian

-Khi k1: phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì, năng lượng phát ra tăng nhanh và có thể gây nên bùng nổ

Để k1 thì khối lượng của chất phân hạch phải đủ lớn để số nơtron bị “bắt” nhỏ hơn nhiều so với

số nơtron được giải phóng

Khối lượng tối thiểu của chất phân hạch để phản ứng phân hạch dây chuyền duy trì được trong đó

gọi là khối lượng tới hạn

3.Phản ứng phân hạch có điều khiển

Phản ứng phân hạch có điều khiển này được thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân, tương ứng

với trường hợp k1

Để đảm bảo cho k1 thì người ta dùng những thanh điều khiển có chứa bo hay cađimi

Năng lượng tỏa ra từ lò phản ứng không đổi theo thời gian

1H1 H2 He0n Năng lượng tỏa ra trong mỗi phản ứng này vào khoảng 17,6MeV

2.Điều kiện thực hiện

Ban đầu phải biến đổi hỗn hợp nhiên liệu chuyển sang trạng thái plasma tạo bởi các hạt nhân và các electron tự do Sau đó phải tăng nhiệt độ của hỗn hợp plasma lên cỡ 100 triệu độ để phản ứng xảy ra

Mật độ hạt nhân trong plasma (n) phải đủ lớn

Thời gian duy trì trạng thái plasma ( ) ở nhiệt độ cao 100 triệu độ phải đủ lớn Kết hợp các điều kiện này, Lo-xơn (Lawson) đã chứng minh hệ thức nêu lên điều kiện cơ bản để xảy ra phản ứng nhiệt hạch là:

II.Năng lượng nhiệt hạch

-Năng lượng toả ra bởi các phản ứng nhiệt hạch được gọi là năng lượng nhiệt hạch

-Người ta chủ yếu quan tâm đến các phản ứng trong đó các hạt nhân hiđrô tổng hợp thành hạt nhân hêli

-Năng lượng nhiệt hạch là nguồn gốc năng lượng của Mặt Trời và hầu hết các sao

-Những ưu việt của năng lượng nhiệt hạch:

Năng lượng toả ra trong phản ứng nhiệt hạch rất lớn

Nguồn nhiên liệu nhiệt hạch có trong thiên nhiên dồi dào

Chất thải từ phản ứng nhiệt hạch không làm ô nhiễm môi trường

BÀI TOÁN

Dạng 1 Tính độ hụt khối, năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng

I.Phương pháp

-Độ hụt khối của hạt nhân Z A X :  m Z m p(A Z m ) nm X

-Đơn vị khối lượng nguyên tử: 1u 1, 66055.10 27kg 931,5MeV2

-Năng lượng liên kết riêng: Wlk

A

  -Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững Những hạt nhân bền có số khối

A trong khoảng từ 50 đến 95, hạt nhân bến nhất có 8,8 MeV

A.1,8543u B.18,543u C.185,43u D.1854,3u

Bài 2 Khối lượng của hạt nhân nhôm 1327Al là 26,9803u Khối lượng của prôtôn là 1,007825u và khối lượng của nơtron là 1,00866u Độ hụt khối của hạt nhân nhôm là

Bài 3 Khối lượng của hạt nhân 147N là 13,9992u ,khối lượng của nơtrôn là mn = 1,0087u ,của Prôtôn mp = 1,0073u Độ hụt khối của hạt nhân 14

7 N là A.0,01128u B.0,1128u C.1,128u D.11,28u

Bài 4 Hạt nhân đơteri 12D có khối lượng 2,0136u Biết khối lượng của prôtôn là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u Năng lượng liên kết của hạt nhân 12D là

A.0,67MeV B.1,86MeV C.2,02MeV D.2,23MeV

Bài 5 Hạt nhân 6027Co có khối lượng là 55,940u Biết khối lượng của phôtôn là 1,0073u và khối lượng của nơtron là 1,0087u Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 60

27Co là : A.70,5MeV B 70,4MeV C.48,9MeV D.54,5MeV

Bài 6 Cho ba hạt nhân X, Y v à Z có số nuclôn tương ứng là AX, AY, AZ với A X 2A Y 0,5A Z Biết năng lượng liên kết của từng hạt nhân t ương ứng là E X;E Y;E Z với E Z  E X  E Y.Sắp xếp các hạt nhân này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là

Bài 7 Cho khối lượng của proton; notron; 1840Ar Li;63 lần lượt là 1,0073u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u và

A.lớn hơn một lượng là 5,20MeV B.lớn hơn một lượng là 3,42MeV

C.nhỏ hơn một lượng 3,42MeV D.nhỏ hơn một lượng 5,20MeV

Bài 8 Các hạt nhân đơteri 2

1H ; triti 3

1H, heli 4

2He có năng lượng liên kết lần lượt là 2,22MeV; 8,49MeV

và 28,16MeV Các hạt nhân trên được sắp xếp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững của hạt nhân là

6 C thành các nuclon riêng biệt bằng A.72,7MeV B.89,4MeV C.44,7MeV D.8,94MeV

Bài 10 Cho m n 1, 0087 ;u m p 1, 0073u Hạt α có khối lượng 4,0015u Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1mol hêli là

A.2,73.1012J B.3,65.1012J C.2,17.1012J D.1,58.1012J

Bài 11 Xem rằng hạt nhân 126 C đứng yên Cho biết m C 12, 00000 ;u m 4, 0015u Tính năng lượng cần thiết để tách hạt nhân 126 C thành ba hạt α là

A.6,7.10-13J B.7,7.10-13J C.8,2.10-13J D.5,6.10-13J

Dạng 2 Tính lượng chất còn lại, đã phân rã, chất mới tạo thành Tỉ lệ phần trăm giữa chúng

I.Phương pháp

1.Số hạt còn lại và số hạt đã bị phân rã

Giả sử số hạt nguyên chất ban đầu là N 0

Số nguyên tử chất phóng xạ còn lại sau thời gian t:

ln 2 0

0 ( )

ln 2 0, 693

2

t T t

Bảng tính nhanh (Số hạt phóng xạ ban đầu là N0)

2.Khối lượng còn lại và khối lượng đã bị phân rã

Giả sử khối lượng nguyên chất ban đầu là m 0

Khối lượng chất phóng xạ còn lại sau thời gian t:

ln 2 0

0 ( )

.2

t T t

Bảng tính nhanh (Khối lượng phóng xạ ban đầu là m0)

t T t

T

N

e N



Phần trăm số hạt bị phân rã:

ln 2 ( )

T

N

e N

12

t T t

T

m

e m



Phần trăm chất phóng xạ bị phân rã:

ln 2 ( )

T

m

e m

4.Số hạt nhân con, khối lượng hạt nhân con tạo thành

Vì cứ mỗi hạt nhân mẹ bị phân rã tạo thành một hạt nhân con nên số hạt nhân con tạo thành đúng bằng

Nếu cho chùm phóng xạ α đập vào một bản tụ điện chưa tích điện thì mỗi hạt sẽ lấy đi 2e làm

cho bản này tích điện dương 2e Nếu có N đập vào thì điện tích dương của bản này sẽ là

t

5.Tỉ số khối lượng (số) hạt nhân con và khối lượng (số) hạt nhân mẹ còn lại

Tỉ số giữa số hạt nhân con và số hạt nhân mẹ còn lại sau thời gian t:

ln 2

ln 2 0

ln 2 0

11

t T

ln 21

Số hạt nhân con (khối lượng) tạo ra từ thời điểm t1 đến t2

-Số hạt nhân con tạo ra từ thời điểm t1 đến thời điểm t2 đúng bằng số hạt nhân mẹ bị phân rã trong thời gian đó:

t T

t t T

1

11

T

t t

T

N e N









8.Số chấm sáng trên màn huỳnh quang

-Giả sử có một nguồn phóng xạ đặt cách màn huỳnh quang một khoảng R, diện tích của màn là S thì số chấm sáng trên mà đúng bằng số hạt phóng xạ đập vào: 2

4

phong xa sang

-Đối với máy đếm xung, cứ mỗi hạt phóng xạ đập vào màn hình thì bộ đếm tự động tăng một đơn

vị Vì vậy số hạt phân rã ( N ) tỉ lệ với số xung đếm được ( n ) (chọn hệ số tỉ lệ là ), ta có:

1

1 1

11

t T

kt T t

n e

11

k t

-Độ phóng xạ H của một lượng chất phóng xạ là đại lượng đặc trưng cho tính chất phóng xạ mạnh

hay yếu của một lượng chất phóng xạ, đo bằng số phân rã trong 1 giây Đơn vị là Becơren (Bq) hoặc Curi

Lưu ý: Khi tính độ phóng xạ H, H0 (Bq) thì chu kỳ phóng xạ T phải đổi ra đơn vị giây(s)

10.Số hạt nhân phân rã trong thời gian ngắn

-Để tìm quan hệ của số hạt nhân bị phân rã trong thời gian ngắn ( t T) ta xuất phát từ công thức

tính độ phóng xạ:

0

ln 2 0

0

ln 2 0 0

o

t T

t

t T

Trong đó, N0 là số hạt nhân bị phân rã trong thời gian t0 lúc đầu; N là số hạt nhân bị phân rã

trong thời gian t ở thời điểm t

A.138,4 ngày B.138,6 ngày C.137,9 ngày D.138 ngày

Bài 3 Ban đầu có 100g chất phóng xạ Coban 60

27Co, chu kì bán rã T 5,33 năm Số hạt Coban bị phân rã sau 10 năm là

A.2,73.1021 B.2,73.1023 C.7,3.1023 D.7,23.1021

Bài 4 Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 8 ngày đêm, ban đầu có m0 200g Sau khoảng thời gian

24 ngày đêm khối lượng chất đó bị phân rã là

Bài 5 Chất phóng xạ Pôlôni 84210Po có chu kì bán rã là 138 ngày Một lượng Pôlôni ban đầu là m0, sau 276 ngày chỉ còn lại 10mg Khối lượng Pôlôni ban đầu m0 là

Bài 6 Ban đầu một mẫu chất phóng xạ nguyên chất có khối lượng m0, chu kì bán rã của chất này là 3,8 ngày Sau 15,2 ngày khối lượng của chất phóng xạ đó còn lại là 2,24g Khối lượng m0 là

Bài 7 Ban đầu coa 5g chất phóng xạ radon 222

86 Rn với chu kì bán rã 3,8 ngày Số nguyên tử radon còn lại sau 9,5 ngày là

Bài 9 Ban đầu có một lượng chất phóng xạ nguyên chất của nguyên tố X, có chu kì bán rã là T Sau thời

gian t3T, tỉ số giữa số hạt nhân chất phóng xạ X phân rã thành hạt nhân khác và số hạt nhân còn lại của chất phóng xạ X bằng

Bài 13 Một mẫu chất chứa hai chất phóng xạ A và B với chu kì bán rã lần lượt là T A0, 2h và T Ban B

đầu số nguyên tử A gấp bốn lần số nguyên tử B, sau 2h số nguyên tử của A và B bằng nhau Tính T ? B

Bài 14 Có hai mẫu phóng xạ A và B thuộc cùng một chất có chu kì bán rã 138,2 ngày và có khối lượng

ban đầu như nhau Tại một thời điểm quan sát, tỉ số hạt nhân trong hai mẫu chất B 2, 72

A

N

N  Tuổi của mẫu phóng xạ A nhiều hơn mẫu B là

A.199,8 ngày B.199,5 ngày C.190,4 ngày D.189,8 ngày

Bài 15 Một lượng phóng xạ nào đó, sau thời gian 1 năm thấy số hạt còn lại bằng 1

4 số hạt ban đầu Sau

3 năm, số hạt ban đầu bị giảm đi

Bài 18 Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T Cứ sau một khoảng thời gian bằng bao nhiêu thì số hạt

nhân bị phân rã trong khoảng thời gian đó bằng ba lần số hạt nhân còn lại của đồng vị ấy?