Zákon radioaktivního rozpadu předvídá, kolik bude ještě nerozpadlých jader určitého radioaktivního prvku po uplynutí dané doby. Červené kolečka v této animaci představují 1000 jader radioaktivního prvku, jehož poločas rozpadu (T) jsou 2 sekundy. Diagram v dolní části apletu znázorňuje procentuální počet nerozpadlých jader (N/N0) v daný časový okamžik. Křivka, kterou můžete pomocí tlačítka vložit je vypočtena dle následujícího zákona:
| N = N0 · 2-t/T |
N … počet dosud nerozpadlých jader
N0 … počet původních nerozpadlých jader
t … čas
T … poločas rozpadu
Jakmile spustíte aplet, začnou se jádra rozpadat (změní barvu z červené na černou). Rozpad můžete zastavit a dále spustit tlačítkem "Pauza / Pokračovat". Při každém zastavení se do diagramu modrým bodem vynese aktuální počet doposud nerozpadlých jader (Všimněte si, že ne vždy bod leží přesně na teoretické křivce). Pokud budete chtít celé měření opakovat, tlačítkem "Reset" nastavíte počáteční stav.
Podívejme se na pravděpodobnost toho, že jedno určité jádro "přežije" zadaný časový okamžik. S pravděpodobností 50 % přežije dobu rovnou poločasu rozpadu, protože za dobu poločasu rozpadu se rozpadne přesně polovina jader. Na konci časového intervalu rovnému dvojnásobku poločasu rozpadu budeve vzorku již jen 25 % původního počtu (polovina z 50 %) nerozpadlých jader, za interval rovný trojnásobku poločasu rozpadu to již bude 12,5 % (polovina z 25 %) a tak dále… Stejně tak se bude snižovat i pravděpodobnost "přežití" jednoho jádra.
Nicméně i tak nemůžeme předvídat okamžik, kdy se jedno konkrétní jádro rozpane. Kupříkladu, a to dokonce jestliže pravděpodobnost rozpadu během příští sekundy je 99 %, je možné (i když asi nepravděpodobné), že toho jádro se rozpadne až za milióny let.
|
|
| Fyzika - aplety |
URL: http://www.walter-fendt.de/ph14cz/lawdecay_cz.htm
© Walter Fendt, July 16, 1998
© Překlad do češtiny: Miroslav Panoš, Gymnázium J. Vrchlického, Klatovy
Last modification: September 6, 2009