Question

【題目】放射性元素的衰變速率還可以用所謂的衰變常數來描述，的定義式是，式中為該放射性元素的原子個數，是這個原子中在內發(fā)生衰變的原子個數.與元素的半衰期的關系是.鈾族元素正常衰變時，釋放出的輻射只具有微弱的穿透能力. 而衰變時，其中約有0.7%的衰變?yōu)?/span>，并放出一個具有高穿透性能的高能光子. 1981年11月，蘇聯一艘核潛艇在瑞典南部的海灘擱淺，對這艘核潛艇產生的輻射進行測定時，曾利用上述光子的高穿透性能作為測定的依據.進行上述探測使用的探測器對實際性能的測定效率為o．25%（即400個光子中有一個會在探測器內引起一個特定的脈沖）. 探測器的“靈敏”表面積為22cm，設這個表面離可看作是點發(fā)射源的輻射物1.5m遠．測定中每小時接收到125個脈沖.設總輻射量的93%被潛艇的甲板所吸收，試估計潛艇內的含量，已知的半衰期為r.阿伏伽德羅常數和的相對原子質量等可查表.

Answer 1

【答案】約

【解析】

設潛艇栽有摩爾的，由于半衰期，所以，.

式中為衰變常數. 半衰期，于是1h內衰變的原子核數為個.

點發(fā)射源向四周均有發(fā)射，22cm是靈敏表面接受總輻射量為.

于是有，解得.所以，.

在原子核物理的內容中，放射性元素的半衰期是描述元素衰變快慢的基本物理量，對這一知識點的考查主要是衰變量與衰變時間的計算，知識點比較獨立，要求比較基本，整體難度不會太大，完成一定量的習題訓練即可以鞏固.