CZŁOWIEK A PROMIENIOTWÓRCZOŚĆ
Proponuję ciekawą przygodę pod hasłem:
czy człowiek jest źródłem
promieniotwórczości?
Na to pytanie możesz odpowiedzieć sobie samodzielnie ,
jeśli wykorzystasz trochę wiedzy i umiejętności z dziedziny fizyki , chemii i
matematyki.
Spróbuj na początek policzyć średnią masę molową
pierwiastka złożonego z kilku izotopów znając ich skład procentowy. Wykonaj to
np. dla potasu , który w przyrodzie występuje w postaci mieszaniny trzech
izotopów.
Skład procentowy izotopów potasu występujących w przyrodzie
przedstawia tabela:
Symbol
chemiczny izotopu |
Liczba masowa
izotopu |
Występowanie w przyrodzie[%] |
|
39
|
93,258 |
|
40 |
0,0117 |
|
41 |
6,730 |
Promieniotwórczym izotopem jest izotop
.
Ile atomów tego izotopu znajduje się w 1g potasu
naturalnego?
Jeśli wiesz już ile jest atomów promieniotwórczego potasu w
1g potasu naturalnego , określ ile tych atomów rozpadnie się w ciągu 1s.
Być może nie znasz jeszcze takich pojęć jak; aktywność
promieniotwórcza jąder atomowych , stała rozpadu promieniotwórczego , czas
połowicznego rozpadu, poproś o pomoc nauczyciela fizyki, lub poszukaj
samodzielnie w dostępnych Ci podręcznikach.
Jeśli już doszedłeś do tego, że możesz posłużyć się wzorem:
, oblicz ile rozpadów promieniotwórczego potasu nastąpi w
ciągu 1s na 1g potasu naturalnego. Czas połowicznego rozpadu tego
pierwiastka
lat. (pamiętaj o jednostkach!)
To było ćwiczenie wstępne. Jeśli przeszedłeś je pomyślnie ,
zajmij się naszym „umownym człowiekiem” który:ma masę 70kg, wzrost 175cm, pracuje 40 godz. tygodniowo,
zjada dziennie 1,5 kg żywności , wypija 1,2litra płynów , oddychając zużywa
powietrza na dobę przy umiarkowanym wysiłku fizycznym.
Przedstawiam Ci dane , które posiadamy dzięki uprzejmości
pracowników naukowych Działu Szkolenia i
Doradztwa Instytutu Problemów Jądrowych im. A. Sołtana w Świerku.
Tabela pokazuje średnią zawartość niektórych pierwiastków
w ciele człowieka.
Pierwiastek |
Zawartość procentowa w ciele ludzkim |
Zawartość w ciele ludzkim [g]
|
Izotop promieniotw. |
Procentowa zawartość izotopu prom. |
Zawartość izotopu prom.[g] |
Ilość atomów izot.prom. w ciele człowieka. |
Czas połowicznego rozpadu izotopu prom. |
Liczba rozpadów w czasie 1s. |
potas |
0,2% |
|
|
0,0117% |
|
|
1.28.1010lat |
|
wodór |
10% |
|
|
10-15% |
|
|
12,323 lat |
|
węgiel |
20% |
|
|
10-10% |
|
|
5730lat |
|
rubid |
10-3% |
|
|
27,835% |
|
|
4.8.1010 lat |
|
Uzupełnij przedstawioną tabelę i bardzo proszę, przekaż mi
wyniki swojej pracy wraz z wnioskami . Życzę powodzenia i czekam na efekty
Twoich działań . Możesz je przekazać osobiście ,albo przesłać na adres szkoły.
Naucz. fizyki Barbara Drobiecka
|