Page 257 - physics6
P. 257

244        บทที่ 20 | ฟิสิกส์นิวเคลียร์และฟิสิกส์อนุภาค       ฟิสิกส์ เล่ม 6                                            ฟิสิกส์ เล่ม 6                                                      245





                           135
            15. ซีนอน-135 ( Xe) เป็นธาตุกัมมันตรังสีซึ่งมีครึ่งชีวิต 9 ชั่วโมง เมื่อเวลาผ่านไป 10 ชั่วโมง
                           54
                จะเหลือจำานวนนิวเคลียสซีนอน-135 เท่าใดของจำานวนเริ่มต้น กำาหนด e -0.77  เท่ากับ 0.463
               วิธีทำา ถ้า N  เป็นจำานวนนิวเคลียสซีนอน-135 ตอนเริ่มต้น และ N เป็นจำานวนนิวเคลียส
                         0
                  ซีนอน-135 หลังการสลาย
                                                t
                  จากสมการการสลาย N =      Ne  จะได้
                                             0
                                          N
                                                e  t                                   (  a)
                                         N
                                           0
                                                0.693
                  จากสมการ
                                                 T 1/2
                                                0.693
                  จะได้
                                                 T 1/2
                                                0.693
                                                 9h

                                                =  0.077 h -1
                                                        -1
                  และ                       t  =  (0.077 h )(10h)
                                                =  0.77

                  แทนค่า  t ในสมการ (a) จะได้
                                          N
                                                e  0.77
                                         N
                                           0
                                            N  =  0.463
                                                =  0.463 N 0

               ตอบ  จะเหลือจำานวนนิวเคลียสซีนอน-135 เท่ากับ 0.463 เท่าของจำานวนเริ่มต้น

                                               ั
                                                     ิ
            16.  ธาตุกัมมันตรังสีชนิดหน่งมีคร่งชีวิต 10 ช่วโมง เร่มต้นมีจำานวนนิวเคลียส N  และเม่อเวลาผ่านไป
                                                                               ื
                                  ึ
                                      ึ
                                                                        0
                 t นิวเคลียสของธาตุกัมมันตรังสีนี้จะสลายให้นิวเคลียสใหม่ ถ้า N เป็นจำานวนนิวเคลียสที่เหลือ
                                      N
                                              0.77
                                            e
                ก. จงหาอัตราส่วนระหว่าง    เมื่อเวลาผ่านไป 0, 10, 20, 30 และ 40 ชั่วโมง
                                      N
                                       0            N
                                                            0.77
                                                          e
                ข. จงเขียนกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่าง    กับ t เมื่อเวลาผ่านไปนาน 40 ชั่วโมง
                                                    N 0
                                                                 0.77
                                                               e
                ค. จากกราฟที่ได้ในข้อ ก. จงประมาณเวลาที่ทำาให้   N    =  0.40
                                                        N 0
          สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
   252   253   254   255   256   257   258   259   260   261   262