Kernphysik Radioaktivität

90Sr hat eine Halbwertszeit von 28,5 Jahren. Es ist Ca chemisch ähnlich und gelangt über die Nahrungskette in den Körper und sammelt sich in den Knochen. Es ist eine ernsthafte Gefahr für die Gesundheit. Wie lange in (Jahren) wird es dauern, bis 99,99 % des bei einem Kernreaktorunfall freigesetzten Sr verschwunden sind?

Antworten (2)

Wenn Anfangsmasse ist M . Restbetrag nach N Halbwertszeit ist M / 2 N .

Fragen Sie sich: Wie viel bleibt übrig, wenn 99,99 % weg sind?

Gleich.

Ich denke, das Poster hoffte, eine Antwort zu bekommen, die für die Bestimmung eines echten Wertes von M verantwortlich ist.

Pratiks Argument war gut, wenn auch vielleicht nicht das hilfreichste.

Der Zerfall eines radioaktiven Materials bedeutet, dass die Zeitspanne für den Zerfall eines bestimmten Prozentsatzes einer Materialmenge konstant ist. Das heißt in diesem Fall

0,0001 N 0 = N 0 e λ T

T = ln ( 0,0001 ) λ

Wo λ heißt Zerfallskonstante. In diesem Fall haben wir

T 379 Jahre


Was Sie wirklich beachten sollten, ist die Wirkung dieses Materials. Bei der Durchführung dieser Art von Berechnungen für die Unfallanalyse berücksichtigen Ingenieure eine Vielzahl von Faktoren wie:

  • Brennstoffmenge im Reaktor,
  • ursprüngliche Zusammensetzung des Kraftstoffs,
  • Brennstoffgeschichte (Reaktorbetrieb),
  • relative Wahrscheinlichkeit verschiedener Unfallarten,
  • relative Wahrscheinlichkeit der Freisetzung von feuerfesten Produkten (Material aus dem Kern),
  • wahrscheinlicher Prozentsatz der feuerfesten Produkte, die in die Umwelt freigesetzt werden,
  • relative Wahrscheinlichkeit der Dispersion verschiedener feuerfester Produkte (unter Berücksichtigung von Halbwertszeit, Luftauftrieb, Diffusionsfaktoren usw.),
  • mögliche Eindämmungsmaßnahmen und alle Möglichkeiten, die zu ihrem Erfolg oder Misserfolg führen,
  • Zerfallsketten von Umweltschadstoffen
  • Umweltvektoren für die Exposition des Menschen
  • relative Wirkung verschiedener Expositionsniveaus
  • relativer Effekt der Art (Inhalation, Verzehr, Haut usw.) der Exposition
  • usw. usw.

Es gibt ein ganzes Feld namens probabilistische Risikobewertung, das diese Art von Fragen untersucht und die relative Gewichtung debattiert, die ihnen beigemessen werden sollte. Ich bin kein PRA-Experte, aber ich habe einige Erfahrung auf diesem Gebiet.

Davon abgesehen haben wir leider einige echte Daten, mit denen wir arbeiten können. Im Fall von Fukushima das Niveau von 9 0 Sr im Meerwasser etwa 7 Monate nach dem Unfall war weniger als 0,03 B Q / C M 3 ; siehe diesen Artikel. Eine andere Quelle gibt einen Wert von 195 Bq an. Dies entspricht ca 4 × 10 11 Gramm ... nicht sehr viel. Wenn man bedenkt, dass die Ablagerungsfraktion (die Menge, die nach dem Verzehr/Einatmen in die Knochen gelangt) etwa 0,12 beträgt, sind diese Mengen ziemlich gering.

Kurz gesagt, es ist nichts, worüber Sie den Schlaf verlieren müssen.

Wenn die Halbwertszeit 28,5 Jahre beträgt, können Ihre 1,5 d nicht stimmen. Ich denke, Sie haben die Zeit berechnet, in der 0,01% der Probe abklingen. Pratiks Antwort würde 13,3 Halbwertszeiten oder 379 Jahre ergeben.
Ach ja, tut mir leid. Jetzt behoben