Câu hỏi:

13/09/2025 8 Lưu

Đồng vị phóng xạ \({\beta ^ - }\)xenon \(_{54}^{133}{\rm{Xe}}\) được sử dụng trong phương pháp nguyên tử đánh dấu của y học hạt nhân khi kiểm tra chức năng và chẩn đoán các bệnh về phổi. Chu kì bán rã của xenon \(_{54}^{133}{\rm{Xe}}\) là 5,24 ngày. Một mẫu khí chứa xenon \(_{54}^{133}{\rm{Xe}}\) khi được sản xuất tại nhà máy có độ phóng xạ \(4,25 \cdot {10^9}{\rm{Bq}}.\) Mẫu đó được vận chuyển về bệnh viện và sử dụng cho bệnh nhân sau đó 3,00 ngày. Các ý a), b), c), d) dưới đây là đúng hay sai?

a) Sản phẩm phân rã của xenon \(_{54}^{133}{\rm{Xe}}\) là cesium \(_{55}^{133}{\rm{Cs}}.\)

b) Hằng số phóng xạ của xenon \(_{54}^{133}{\rm{Xe}}\) là \(0,132\;{{\rm{s}}^{ - 1}}.\)

c) Số nguyên tử \(_{54}^{133}{\rm{Xe}}\) có trong mẫu mới sản xuất là \({2,78.10^{15}}\) nguyên tử.

d) Khi bệnh nhân sử dụng, độ phóng xạ của mẫu khí là \({1,86.10^9}{\rm{Bq}}.\)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a) Phương trình phóng xạ \({\beta ^ - }\)có dạng: \(_{54}^{133}{\rm{Xe}} \to _{\rm{Z}}^{\rm{A}}{\rm{X}} + _{ - 1}^0{\rm{e}} + _0^0\widetilde {\rm{v}}\)

Do điện tích và số nucleon được bảo toàn trong các phản ứng hạt nhân nên:

\(Z = 55{\rm{ v\`a  }}A = 133\). Vậy hạt nhân sản phẩm phân rã là \(_{55}^{133}{\rm{Cs}} =  > \) Phát biểu a) Đúng.

b) Hằng số phóng xạ của xenon là

\(\lambda  = \frac{{\ln 2}}{T} = \frac{{\ln 2}}{{5,24.24.3600}} = {1,53.10^{ - 6}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\)\( \Rightarrow \) Phát biểu b) Sai.

c) Số nguyên tử xenon trong mẫu mới sản xuất là

\({N_0} = \frac{{{H_0}}}{\lambda } = \frac{{4,25 \cdot {{10}^9}\;{\rm{Bq}}}}{{1,53 \cdot {{10}^{ - 6}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}}} = 2,78 \cdot {10^{15}}\)nguyên tử\( \Rightarrow \) Phát biểu c) Đúng.

d) Độ phóng xạ của mẫu khi bệnh nhân sử dụng là

\(H = {H_0}{2^{ - \frac{t}{T}}} = \left( {4,25 \cdot {{10}^9}\;{\rm{Bq}}} \right) \cdot {2^{ - \frac{{3,00}}{{5,24}}}} = 2,86 \cdot {10^9}\;{\rm{Bq}}\)\( \Rightarrow \) Phát biểu d) Sai.

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Sai.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) \({\rm{N}} = {{\rm{N}}_0} \cdot {2^{ - \frac{{\rm{t}}}{{\rm{T}}}}} \Rightarrow \frac{{\rm{N}}}{{{{\rm{N}}_0}}} = {2^{ - \frac{{\rm{t}}}{{\rm{T}}}}} \Rightarrow \frac{{10}}{{100}} = {2^{ - \frac{{\rm{t}}}{{110}}}} \Rightarrow {\rm{t}} = 365,4\) phút

Tương tự: \( \Rightarrow \frac{1}{{100}} = {2^{ - \frac{t}{{110}}}} \Rightarrow t = 730,8\) phút

b) Ta có: \({\rm{H}} = {{\rm{H}}_0} \cdot {2^{ - \frac{{\rm{t}}}{{\rm{T}}}}} \Rightarrow \frac{{\rm{H}}}{{{{\rm{H}}_0}}} = {2^{ - \frac{{\rm{t}}}{{\rm{T}}}}} = {2^{ - \frac{{1440}}{{110}}}} \approx {10^{ - 4}} = 0,01\%  \Rightarrow \frac{{\rm{N}}}{{{{\rm{N}}_0}}} = \frac{{\rm{H}}}{{{{\rm{H}}_0}}} = 0,01\% \)

Sau 1 ngày thì số lượng hạt đồng vị \(_9^{18}\;{\rm{F}}\) còn lại: \({\rm{N}} = 0,01\% \;{{\rm{N}}_0}\)

Đáp án: a) 730,8 phút; b) 0,01%N0.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP