Radioaktív egyensúly - enciklopédia - tudásalap "Lomonosov"
Radioaktív egyensúly - olyan állapot, amely akkor fordul elő a folyosón, amikor a radioaktív bomlás képződött gócok szülő nuklid És szintén radioaktív lánya nuklid mag B, ahol az arány a radioaktív bomlás a leányradionuklidot jelentősen meghaladja az arány a radioaktív bomlás a anyaradionuklidot. Ha az A féléletidejét T1 A jelzéssel jelöljük. és a B felezési ideje a T1B-en keresztül történik. akkor a radioaktív egyensúly állapota akkor fordulhat elő, ha T1A> T1B. Ha előállításnál A kezdve az eredeti radionukliddal radioaktivitást aA kezdetben a magok nem volt, idővel, akkor kezdenek megjelenni a sejtmagban miatt a bomlás a magok A. Végül (miután körülbelül 10 T½V) jön radioaktív egyensúlyi állapot, ahol minden egyes aktus bomlási Egy kell eljárni a radioaktív bomlás B. a radioaktivitást a leányradionuklidot a AV egyenlővé válik a radioaktivitást a anyaradionuklidot, azaz aA = aB. Ezután a B radioaktivitás változik ugyanúgy, mint az A radioaktivitás. Egy olyan időintervallumban, amely megegyezik egy T1 A értékével. az A és B radioaktivitás 2-szeresére csökken, 2T1 A-4-szeres időtartam után stb.
Az egyensúlyt világi, amikor T1 A> T1B. Ugyanakkor radioaktivitás a anyaradionuklidot előkészítésében, és a gyermek változatlan marad, és egyenlő egymással a hosszú időközönként vemeni (hónapok, évek, több százezer év):
A világi egyensúlyért,
ahol λA. és λA az A és B radionuklidok bomlási állandói, és NA és NB az egyensúlyi A és B atomok száma.
Mivel λT1 = ln2, a fenti egyenlőségből következik
Ha az érték nagyobb, mint T½A T½V valamivel (csak MULTI-szor) és a T értéke? Egy nagyon arányos az idő nyomon követése a radioaktív anyagok, a radioaktív egyensúly egyensúlyi úgynevezett mobil. A készítmény mindkét radionuklid radioaktivitásának egyensúlyban tartása - mind a szülő, mind a lány esetében - a T1A-nak megfelelő felezési idővel változik.
A természetben radioaktív egyensúly jöjjön létre a hosszú felezési idejű anyaradionuklidot urán 235U (T? 7,1.10 8 év), 238 U (T? 4,5.10 9 éves) és 232 tórium Th (1,41.10 T? 10 év) és lánya magok által termelt radioaktív ezeknek az anyavegyületeknek a bomlása. Ezen átalakítások végtermékei stabil ólom-nuklidok.
A radioaktív egyensúly megteremtése az úgynevezett izotóp generátorok használatán alapul. amelyeket a rövid életű radionuklidok hosszú távú előállításához használnak, amelyek például az orvosi diagnosztikához szükségesek. Az izotópgenerátor tipikusan egy kromatográfiás oszlop (üveg vagy polimer cső), amelyben megfelelő szilárd abszorbens anyag van. A hosszú élettartamú (szülő) radionuklid atomjait a szorbensre alkalmazzuk. Szükség esetén az oszlopot megfelelő oldattal (eluens) mossuk, amely kivonja a rövid élettartamú, a szorbensben felhalmozódott radionuklid atomját.
A izotóp generátorok segítségével radioaktív egyensúly, amelyek meghatározott, például, az anyai germánium-68 (T? 288 d), és leányvállalata gallium-68 (T? 68 perc) közötti palládium-103 (T? 17 nap), és leányvállalata ródium-103 (T? 56 , 1 perc), stb. Eltávolítása után a lánya izotóp-generátor az izotópos 5-8 felezési az leányradionuklidot ismét összegyűlik a megfelelő mennyiségű leányvállalat és az extrakciós eljárás megismételhető.