Page 259 - physics6

246 บทที่ 20 | ฟิสิกส์นิวเคลียร์และฟิสิกส์อนุภาค ฟิสิกส์ เล่ม 6 ฟิสิกส์ เล่ม 6 247

44 44
ึ
ี
ึ
17. โพแทสเซียม-44 ( K) มีคร่งชีวิต 20 นาท สลายให้แคลเซียม-44 ( Ca) ซ่งเป็นไอโซโทปเสถียร
20
19
ถ้ามีโพแทสเซียม-44 ปริมาณ 10.0 มิลลิกรัม จงหาว่า
ก. มีโพแทสเซียม-44 กี่นิวเคลียส
ข. เริ่มต้น โพแทสเซียม-44 มีกัมมันตภาพเท่าใด
ค. เมื่อเวลาผ่านไป 1 ชั่วโมง โพแทสเซียม-44 มีกัมมันตภาพเท่าใด
ง. เมื่อเวลาผ่านไป 1 ชั่วโมง อัตราส่วนระหว่างอะตอมโพแทสเซียม-44 ต่ออะตอม

แคลเซียม-44 เป็นเท่าใด
วิธีทำา ก. โพแทสเซียม-44 จำานวน 1 โมล มีมวล 44 g และจำานวนนิวเคลียส 6.023 × 10 23

-6
ดังนั้นโพแทสเซียม-44 ปริมาณ 10 × 10 kg มีจำานวนนิวเคลียส
N . 6 ( 023 10 23 )( 10 10 6 kg )
44 10 3 kg
= 1.37 × 10 20
ข. จากสมการ A = N
ln 2
ณ เวลาเริ่มต้น A 0 T 1/2 N 0

0.693 (1.37 10 )
20
20 60 s
16
= 7.91 × 10 Bq
N
N
N
ค. เมื่อเวลาผ่านไป 1 ชั่วโมง หรือ 60 นาที จะได้
0
31
t = 3 × 20 นาที 0 )
N
(N
0
1
= 3T 1/2 32
N (N )
0
32
หาจำานวนนิวเคลียสที่เหลืออยู่ (N) เมื่อเวลาผ่านไปเป็น n เท่าของครึ่งชีวิตได้จาก
N N 0
2 n
1
N
20
แทนค่า n = 3 และ N = 1.37 × 10 จะได้
(N
)
0
n
32 0 2 1.37 10 20
N
N 0 N 0 2 3
2
5
2
n
= 0.17 × 10 20
ln 2
หาค่าคงตัวการสลาย โดย T เท่ากับ 20 นาที
1/2
1 T
2
0.693
แทนค่า จะได้
20 60 s
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี