Echilibrul secular

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 24 iulie 2019; verificările necesită 2 modificări .

Echilibrul secular este o stare în care numărul de nuclee izotopice dintr-un lanț de dezintegrare este legat de constantele de dezintegrare ( timpurile de înjumătățire ) printr-o relație simplă:

${\frac {N_{1}}{N_{2}}}={\frac {\lambda _{2}}{\lambda _{1}}}={\frac {T_{1/2 }^{(1)}}{T_{1/2}^{(2)}}}$ [unu]

Echilibrul secular constă în faptul că numărul de dezintegrari ( activitate ) tuturor membrilor seriei radioactive este egal între ei, iar dacă izotopul original are o durată de viață foarte lungă (activitate constantă), atunci nu se observă nicio modificare a activității. în elementele radioactive fiice. Cu suficientă precizie, putem presupune că echilibrul secular are loc într-un timp egal cu de zece ori timpul de înjumătățire al elementului fiică cu cea mai lungă viață:

în seria uraniului - după 830.000 de ani,
toriu - după 67 de ani,
actino-uraniu - după 343.000 de ani.

În stare naturală, toți nuclizii care sunt înrudiți genetic în serii radioactive sunt de obicei în anumite rapoarte cantitative, în funcție de timpul lor de înjumătățire. Cu cât este mai mic membrul seriei radioactive, cu atât este mai mic conținutul său în scoarța terestră. [2] $T_{{1/2}}$

Constanta de dezintegrare este probabilitatea dezintegrarii nucleare pe unitatea de timp. Dacă există nuclee radioactive în probă la momentul respectiv , atunci numărul de nuclee care s-au degradat în timp este egal cu . $\lambda$ $t$ $N$ $dN$ $dt$ $dN=-\lambda Ndt$

Numărul de nuclee 2 atinge valoarea maximă la . $N_{2}^{max}={\frac {\lambda _{1}}{\lambda _{2}}}N_{10}exp(-\lambda _{2}t^{max} )$ $t^{max}={\frac {\ln(\lambda _{1}/\lambda _{2})}{\lambda _{1}-\lambda _{2)))$

Dacă , activitatea totală va scădea monoton. Dacă , activitatea totală crește inițial datorită acumulării de nuclee 2. $\lambda _{2}<\lambda _{1)$ $N_{1}(t)\lambda _{1}+N_{2}(t)\lambda _{2)$ $\lambda _{2}>\lambda _{1)$

În cazul general, când există un lanț de dezintegrari , procesul este descris printr-un sistem de ecuații diferențiale $1{\xrightarrow {}}2{\xrightarrow {}}...n$

$dN_{i}/dt=-\lambda _{i}N_{i}+\lambda _{i-1}N_{i-1)$ .

Soluție de sistem pentru activități cu condiții inițiale ; va fi $N_{1}(0)=N_{10)$ $N_{i}(0)=0$

$A_{n}(t)=N_{10}\sum _{i=1}^{n}{c_{i}exp(-\lambda _{i}t))$ , Unde

$c_{m}={\frac {\prod _{i=1}^{n}\lambda _{i)}{\prod _{i=1}^{n}(\lambda _{i }-\lambda _{m})}}$ .

Note

↑ I.N. Beckman. Cursul de fizică nucleară 10 (rusă) ? . Preluat la 16 octombrie 2020. Arhivat din original la 27 ianuarie 2021. (nedefinit)
↑ Dicționar enciclopedic fizic, Moscova, Enciclopedia sovietică, 1984, p. 606.

Link -uri

„echilibru secular”, definiție IUPAC (Compendiu IUPAC de terminologie chimică ediția a 2-a, 1997) (engleză)
Definiție EPA (link indisponibil) (ing.)
Echilibrul radioactiv. Un echilibru la fel de vechi ca Pământul Arhivat 28 iulie 2019 la Wayback Machine , radioactivity.eu.com, IN2P3 , EDP Science
Conceptele de echilibru tranzitoriu și secular sunt descrise incorect în majoritatea manualelor și predate incorect celor mai mulți studenți și rezidenți la fizică , 2003, doi:10.1118/ 1.1738651
https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1407/1407.3038.pdf Arhivat 24 iulie 2019 la Wayback Machine
Legile dezintegrarii radioactive a nucleelor Arhivat 26 iulie 2019 la Wayback Machine - B.S. Ishkhanov, I.E.Kebin „PARTICLE ȘI NUCLEI. Cheat sheet pentru un student excelent: note de curs”

Tehnologii nucleare

Inginerie

materiale

Combustibil nuclear
- A petrecut
- Materii prime
Ciclul combustibilului nuclear
Toriu
Uranus
- Îmbogățirea cu uraniu
- uraniu sărăcit
Plutoniu
Deuteriu
tritiu
Heliu-3
Litiu-6

Energia nucleară

Principalele subiecte	Reactor nuclear Centrală nucleară deseuri radioactive Fuziune termonucleară controlată centrală nucleară motor de rachetă nucleară Generator termoelectric cu radioizotopi
Generații de reactoare	unu 2 3 3++ patru
Tipuri de reactoare	După corp Tanc reactor nuclear Reactorul nuclear cu canal Omogen Prin regulament Apă - Răcită cu apă supercritică Apă-apă Fierbere în soluții sărate Apă grea - Apă grea Grafit - grafit-gaz Magnox cu combustibil granulat temperatură ultra-înaltă Apă de grafit (apă sub presiune/fierbe) asupra sărurilor topite Autoreglare a substanței active Reactor rapid cu neutroni cu lichid de răcire din metal lichid cu plumb Pe un val de alergare racit cu gaz SSTAR Integral sinteza inerțială

Medicina nucleara

imagistica medicala	Tomografie cu emisie de pozitroni Tomografie computerizată cu emisie de foton unic (SPECT) camera gama
Terapie	Radiobiologia tumorilor Tomoterapie Terapia cu protoni Brahiterapie Terapia de captare a neutronilor

Arme nucleare

Principii de funcționare	Explozie nucleara Factori dăunători ai unei explozii nucleare Proiecta arme termonucleare
Poveste	Crearea de arme nucleare STATELE UNITE ALE AMERICII URSS Germania Marea Britanie Franţa China Israel India Pakistan Coreea de Nord Argentina Brazilia Irak Iranul Spania Italia Suedia Africa de Sud Coreea de Sud Japonia cursa nucleară club nuclear
Armele nucleare și societatea	Razboi nuclear test nuclear Listă Transport Răspândirea Explozii nucleare pașnice URSS

Reactoarele de energie nucleară
Lista centralelor nucleare din lume
Reactoarele nucleare din Rusia
Accidente cu radiații