Определение постоянной радиоактивного распада
Снимайте число ядер N в разные моменты времени. Линейная аппроксимация ln N от t даёт наклон −λ; период полураспада T½ = ln 2 / λ.
Цель работы
Определить постоянную распада λ и период полураспада T½ = ln 2 / λ по наклону графика ln N(t).
Оборудование
- Счётчик частиц
- Образец (модель распада)
Эксперимент
Теория
Закон радиоактивного распада N(t) = N₀ e^(−λt), поэтому ln N = ln N₀ − λt. Наклон прямой ln N(t) равен −λ, откуда T½ = ln 2 / λ.
Ход работы
- Записывайте пары (t, N) по показаниям счётчика.
- Повторите не менее чем для 6 моментов времени, охватывающих заметную долю распада.
- В таблице считается ln N. Проверьте линейную аппроксимацию ln N(t): λ = −наклон, T½ = ln 2 / λ.
- Сравните T½ с эталоном образца и сформулируйте вывод.
Вывод
Период полураспада согласуется с эталоном образца в пределах допуска. Основные погрешности: статистика счёта и идеализация чистого экспоненциального распада.