ნაერთის დაშლის ნახევარგამოყოფის პერიოდი არის დრო, რომლის დროსაც იგი ნახევარამდე მცირდება. თავდაპირველად, ნახევარგამოყოფის პერიოდი გამოიყენებოდა რადიოაქტიური ელემენტების დაშლის აღსაწერად, როგორიცაა ურანი ან პლუტონიუმი, მაგრამ ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყველა ნაერთისთვის, რომლებიც იშლება ექსპონენციალური სიჩქარით. თქვენ შეგიძლიათ გამოთვალოთ ნებისმიერი ნაერთის ნახევარგამოყოფის პერიოდი, რადგან დაშლის სიჩქარე გამოითვლება ნაერთის საწყისი ოდენობიდან და ოდენობით, რომელიც რჩება გარკვეული დროის შემდეგ. იხილეთ ნაბიჯი 1 ნახევარგამოყოფის სწრაფი გამოთვლისთვის.
ნაბიჯი
მეთოდი 1 2-დან: ნახევარი დროის გამოთვლა
ნაბიჯი 1. გაყავით ნაერთების რაოდენობა იმ რაოდენობაზე, რომელიც რჩება გარკვეული დროის შემდეგ
- ნახევარგამოყოფის პერიოდი გამოითვლება შემდეგნაირად: ტ1/2 = t * ln (2)/ln (N0/ნტ)
- ფორმულაში, t = დრო, N0 = ნაერთების რაოდენობა საწყის წერტილში და Nტ = ნაერთების რაოდენობა გარკვეული დროის შემდეგ (t).
- მაგალითად, თუ ნაერთის საწყისი რაოდენობაა 1500 გრამი, ხოლო საბოლოო რაოდენობა არის 1000 გრამი, მაშინ საწყისი თანხა გაყოფილი საბოლოო რაოდენობაზე ხდება 1.5. ვთქვათ, ნაერთისთვის გასული დრო არის (t) = 100 წუთი.
ნაბიჯი 2. გამოთვალეთ თანხის ლოგარითმის (ლოგის) მნიშვნელობა წინა საფეხურზე
ყველაფერი რაც თქვენ გჭირდებათ არის ჩაწეროთ ჟურნალი (1, 5) თქვენს კალკულატორში, რომ მიიღოთ შედეგი.
- რიცხვის ლოგარითმული მნიშვნელობა გარკვეული საბაზისო ნომრით არის ის მაჩვენებელი, რომლის ფუძის რიცხვი გაიზრდება იმ სიმძლავრეზე (ან პროდუქტების რაოდენობაზე, სადაც საბაზისო რიცხვი მრავლდება საკუთარ მნიშვნელობაზე) რიცხვის წარმოსაქმნელად. ჩვეულებრივი ლოგარითმები იყენებენ 10 -ის ბაზას. შესვლის ღილაკი თქვენს კალკულატორზე არის ზოგადი ლოგარითმი.
- როდესაც აღმოაჩენთ, რომ ჟურნალი (1, 5) = 0.176, ეს ნიშნავს, რომ საერთო ჟურნალის მნიშვნელობა 1.5 უდრის 0.176. ეს ნიშნავს, რომ 0.176 სიმძლავრის 10 უდრის 1.5 -ს.
ნაბიჯი 3. გავამრავლოთ გასული დრო საერთო ლოგის მნიშვნელობით 2 და გასული დროის ოდენობით
თუ კალკულატორის გამოყენებით აღმოაჩენთ, რომ ჟურნალი (2) უდრის 0, 30103. გახსოვდეთ, რომ ნაერთის გავლის დრო არის 100 წუთი.
მაგალითად, თუ ნაერთის მიერ გასული დრო არის 100 წუთი, მაშინ გავამრავლოთ 100 0.30103 -ზე. შედეგი არის 30.103
ნაბიჯი 4. გაყავით რიცხვი, რომელიც გამოთვალეთ მესამე საფეხურზე იმ რიცხვით, რომელიც გამოთვალეთ მეორე საფეხურზე
მაგალითად, 30, 103 გაყოფილი 0.176 უდრის 171, 04. ეს მნიშვნელობა არის ნაერთის ნახევარგამოყოფის პერიოდი, რომელიც გამოხატულია მესამე საფეხურზე გამოყენებული დროის ერთეულებში
ნაბიჯი 5. შესრულებულია
ახლა, როდესაც თქვენ გაარკვიეთ ამ პრობლემის ნახევარგამოყოფის პერიოდი, უნდა გესმოდეთ, რომ თქვენ ასევე შეგიძლიათ გამოიყენოთ ln (ბუნებრივი ლოგარითმი) ზოგადი ლოგარითმის შესაცვლელად და მიიღოთ იგივე მნიშვნელობა. და ფაქტობრივად, ბუნებრივი ლოგარითმები ძირითადად გამოიყენება ნახევარგამოყოფის პერიოდის გამოსათვლელად.
ამრიგად, თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ ln 1, 5 (0, 405) და ln 2 (0, 693). შემდეგ, თუ გაამრავლებთ ln 2 – ს 100 – ზე 9 – ჯერ), მიიღებთ 0.693 x 100 – ს, ან 69, 3 – ს და შემდეგ ამ რიცხვს გაყოფთ 0.405 – ზე, მიიღებთ მნიშვნელობას 171, 04, რაც იგივე პასუხია, თუ მას უპასუხებთ ზოგადი ლოგარითმი
მეთოდი 2 დან 2: ნახევარ განაკვეთზე პრობლემების გადაჭრა
ნაბიჯი 1. გამოთვალეთ რამდენი ნაერთი ცნობილი ნახევარგამოყოფის პერიოდი დარჩება გარკვეული რაოდენობის დღის შემდეგ
პრობლემის გადაჭრა: თუ პაციენტს მიეცა 20 მგ იოდი -131, რამდენი დარჩა 32 დღის შემდეგ? იოდ -131-ის ნახევარგამოყოფის პერიოდია 8 დღე. აი რა უნდა გააკეთო:
- იპოვნეთ რამდენად იყოფა ნაერთი ორად 32 დღეში. ამის გაკეთება განსაზღვრეთ რა რიცხვი 8-ზე გამრავლებით, რაც არის ნაერთის ნახევარგამოყოფის პერიოდი, მიიღებთ 32. 32/8 = 4, ასე რომ ორზე გაყოფილი ნაერთების ჯამი ოთხჯერ.
- ეს ნიშნავს, რომ 8 დღის შემდეგ გექნებათ 20 მგ/2, ან 10 მგ ნაერთი, 16 დღის შემდეგ ის რჩება 10 მგ/2 ან 4 მგ, 24 დღის შემდეგ ხდება 5 მგ/2, ან დარჩენილი 2.5 მგ ნაერთი და 32 დღის შემდეგ თქვენ გექნებათ 2.5 მგ/2, ან 1.25 მგ ნაერთი.
ნაბიჯი 2. იპოვეთ ნაერთის ნახევარგამოყოფის პერიოდი ცნობილი საწყისი და საბოლოო რიცხვით და დროებით
პრობლემის მოგვარება: თუ ლაბორატორია მიიღებს 200 გრ ტექნეტიუმ -99 მ და მხოლოდ 12.5 გ რჩება 24 საათში. რა არის ტექნიკა -99 მ ნახევარგამოყოფის პერიოდი? აი რა უნდა გააკეთო:
- საპირისპირო რაოდენობა. თუ ნაერთის 12.5 გ რჩება, მაშინ სანამ ნახევარი გახდება, არის 25 გ (12.5 x 2); ადრე იყო 50 გრ ნაერთი; ადრე იყო 100 გრ, ხოლო ადრე იყო 200 გრ.
- ეს ნიშნავს, რომ ნაერთი ოთხჯერ უნდა განახევრდეს, რათა 200 გ-დან 12.5 გ მიიღოს, რაც იმას ნიშნავს, რომ მისი ნახევარგამოყოფის პერიოდია 24 საათი/4 ჯერ ან 6 საათი.
ნაბიჯი 3. გამოთვალეთ ნახევარგამოყოფის პერიოდი, რომელიც საჭიროა ნაერთის დასანგრევად გარკვეულ ოდენობამდე
მოაგვარეთ ეს პრობლემა: თუ ურანი -232-ის ნახევარგამოყოფის პერიოდი 70 წელია, რამდენჯერ არის საჭირო ნახევარგამოყოფის პერიოდი 20 გრამი ურანი -232-ის 1,25 გრამზე გადასაყვანად? აი რა უნდა გააკეთო:
