Wie beobachten wir, dass dNdt∝NdNdt∝N\frac{dN}{dt}\propto N ist?

Ich habe gelernt, wie man die Formel für den radioaktiven Zerfall herleitet, die mit der experimentellen Beobachtung beginnt, dass die Zerfallsrate direkt proportional zur Menge des vorhandenen Isotops ist. dh D N D T ∝ N

Sie würden also grafisch darstellen D N D T auf der y-Achse und N auf der x-achse. Sie würden beobachten, dass sich für alle Isotope ein gerader Liniengraph ergibt.

Meine Frage bezieht sich auf das eigentliche Experiment. Sie könnten einen GM-Zähler für verwenden D N D T aber ich weiß nicht wie N würde gemessen werden.

Ich schätze, Sie würden zunächst ein Isotop mit einer kurzen Halbwertszeit und eine sehr genaue Waage benötigen.

Verlässt das Alpha-Teilchen beim Alpha-Zerfall immer das Isotop und trägt es daher nicht zum Gewicht des verbleibenden Isotops bei? Wenn es immer den anfänglichen Brocken hinterlässt, kann die Menge an Isotopen berechnet werden, die im Brocken verbleibt. Wenn einige der Alpha-Partikel in dem Brocken eingeschlossen werden, können wir die Waage nicht verwenden, um N im Auge zu behalten.

Was ist mit Beta- und Gamma-Zerfall? Während das Isotop zerfällt, wird der anfängliche Brocken nicht leichter.

Wie würden Sie messen, wie viel Isotop übrig ist?

Sie haben viele Fragen in einem Beitrag gestellt.

Antworten (2)

Ich weiß nicht, ob dies als Antwort zählt, aber D N D T ∝ N ⇔ N ( T ) = N 0 e − T / τ . Dies ist eine mathematische Äquivalenz. Also anstatt zu plotten D N D T vs N , du könntest einfach plotten Protokoll ⁡ ( D N D T ) vs T und überprüfen Sie, ob es einer geraden Linie folgt.

Hm, interessanter Workaround. Ich frage mich, wie die Beobachtung zuerst gemacht wurde. Gegen N oder dagegen T .

Ich vermute: Beginnen Sie mit einer reinen Probe Ihres Isotops. Führen Sie nach einiger Zeit eine chemische (oder physikalische) Trennung des Isotops und des Zerfallsprodukts durch. Dann wiegen Sie sie getrennt.

Ich verstehe. Nehmen wir also an, ich habe ein Stück radioaktives Material „A“, das zu „B“ zerfällt. Um dieses Experiment durchzuführen, konnten Sie nicht einfach ein festes Stück Material verwenden. Sie müssten es zuerst zu Staub zerkleinern und das Material „B“ von Zeit zu Zeit mit chemischen und physikalischen Mitteln entfernen. Sie würden es also sitzen lassen (für einige Zeit abklingen), dann das Material "B" entfernen, schnell messen D N D T und Masse, wiederholen. Würden Sie diesem groben Verständnis zustimmen?
Das ist mein Verständnis. Sie könnten dann Ihre Daten an die von QuantumApple bereitgestellten Gleichungen anpassen.
Wie beobachten wir, dass dNdt∝NdNdt∝N\frac{dN}{dt}\propto N ist?
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