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《医用物理课本全部习题解(洪洋)15章题解》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第十五章原子核和放射性15-1为什么在Q衰变时产生的G射线的能谱是线状谱,而在“衰变中产生的0射线是连续谱?答:略。15-240克纯净的°。K放射源发生0—衰变,开始时每秒发射10’个0一粒子,求此核素的衰变常数和半衰期。解由题意可知:A=105Bq,N=由A=AN,有A=-=—=—=1.66xl(r%“NNa6.02x1025T=—=1.32xlOny215-3计算经过多少个半衰期某种放射性核素可以减少到原來的1%,0.1%?1-解由公式N=N与丁,有b2丿a——=u.ivo—===y.y/«iuNoTln20.69315-4某
2、种放射性核素的平均寿命为100天,求10天后,已经衰变的核数为总核数的百分之儿?第10天发生衰变的核数为总核数的百分Z儿?/解由公式N=N0"=N&;,可得/天后已衰变的核数为N°_N=N°Q_£9N°-Ne~7=1-=9.5%笫10天衰变的核数为Noer一Noer=N0(er-er)10NJ(er_er丄亠所以——-~-=£甌一幺似)=0.9%N°15-5简述下列名词的意义:元素、核素、同位素、同质异能素、同量异位素、核衰变、核辐射、衰变常数、半衰期、平均寿命、放射性活度。答:略。15-6一个放射源在/二0时的放射性活度为8(
3、)()()Bq,10分钟后放射性活度为lOOOBq,求:(1)该放射源的衰变常数和半衰期:(2)1分钟后的放射性活度。解(1)由公式A=ZN,有r=0时,4)=刀V。=8000Bq(1)1-f=10min时,A=AN=/No(-)7=1OOOBq(2)将式(1)代入式(2),有解得该放射源的半衰期为衰变常数为T=—min=200s3宀器=3.47xg(2)1分蚀后的放射性活度为]丄]竺A=4(-)r=8000x(-)200=6498Bq15-7已知2%Ra的半衰期为l.bxltfy,原子质量为226.025u,求lg226Ra发生
4、Q衰变时的放射性活度。解lg226Ra的核数为N=?Na,则放射性活度为1x0.693x6.022x10233.66xlO,oBqTTM1.6x103x365x24x3600x226025-15-832p的半衰期为]4.3d,求:(1)32p的衰变常数和平均寿命。(2)lpg纯粹的32p的放射性活度。解⑴^的衰变常数"器二乔%^56X27平均寿命T_14.3~ln2-0.693=20.6d(2)放射性活度mA32=1.055x1(y°Bq15-9有两种放射性核素,其屮一种的半衰期为2d,另一种为8do开始时,寿命短的核素的放射性活
5、度是长寿命核素的64倍,问多少天后,两种核素的放射性活度相等?解根据题意可知:7]=2d,7;=8d,=64A20。设x天后两种核素的放射性活度相等4=4o(*)"‘A=人20(*)互兀天后A}=A2,则有Ao(—)7'=^20T~将已知条件代入上式,有解得x=16d15-10设半衰期分别为7;和7;的两种不同的放射性核素的放射源在某一时刻的放射性活度相等,求该时刻两种放射源的放射性原子核个数之比。解由公式A"罟N,有由题意可知£=%,则有In2T、所以15-11⑶I的半衰期为8.04d,在12日上午9时测量时⑶I的放射性活度为1
6、5mCi,问到30H下午3时,该放射源的放射性活度为多少?解设12日上午9吋为Zo=O,则301=1下午3吋,r=18.25d,由此得30日下午3时放射性核素的放射性活度为A=4)(評=15x(^)804=3.1lmCi=1.2xltfBq15-12利用⑶I作核素成像的显像剂,刚出厂的试剂,满足显像要求的注射量为0.5mlo求:(1)如试剂存放了11天,满足成像要求的注射量应为多少?(2)如果最大注射量不得超过8ml,则该显像剂的最长存放时间是多少?解(1)设出厂吋1ml试剂的放射性活度为4,试剂存放11天后满足显像要求的剂量为x
7、ml,依题意,若想满足成像要求,放置前后需注射的试剂的放射性活度应相等,即0.54)g(护3解得x=V=1.3ml(2)设/天后8ml试剂的放射性活度与出厂时0.5ml试剂的放射性活度相等,即1L11L0.54=^)(-)8=>(-)4=(-)8解得r=32d即显像剂的最长存放时间为32天。15-13甲、乙两人肝区都受放射性内照射,甲为Q射线辐照,吸收剂量为1.5mGy,乙为了射线辐照,吸收剂量为15mGy,M哪一位所受的辐射伤害大?大几倍?解人体受辐射的伤害程度决定于所吸收辐射的剂量当量的大小甲吸收的剂量当量H二DXQF二1.5
8、X20二30mSv乙吸收的剂量当量H二DXQF二15X]=15mSv甲吸收的剂量当量为乙吸收的剂量当量的2倍,因而甲所受的辐射伤害大,大1倍。15-14光电效应和康普顿散射都是了光子与核外电子的相互作用,比较两种作用的不同点。答:略。15-15简述