الدرس: 5-9 زمن عمر النصف

عرف عمر النصف؟

• يمثل الوقت اللازم لانحلال نصف كمية المادة إشعاعياً أي استهلاك نصف ما كان موجوداً أصلاً من نويات المادة المشعة، وإن لكل نظير من نظائر العناصر المختلفة له عمر نصف ثابت طبيعي معروف.
• تتحلل النظائر المشعة الأصلية (الأم) في عدة خطوات (سلسلة متتابعة) إلى عناصر مستقرة تسمى بعنصر البنت (الوليدة).

ما هي مميزات عمر النصف؟

• يعتمد عمر النصف للنظائر على خصائص الذرات ولا تؤثر عليه العوامل الخارجية لذلك فإنه لا يتغير حسب الوقت بل هو قيمة ثابتة طبيعياً ولكل نواة مشعة عمر نصف خاص بها.
• النويات الأكثر استقراًر تنحل ببطئ ولها عمر نصف أطول، أما الأقل استقراراً فتنحل بسرعة ويكون لها عمر نصف قصير جداً.
• تتفاوت قیم أعمار النصف للنظائر من ثواني إلى ملايين السنين.

ما هي أهم تطبيقات عمر النصف؟

تستخدم العناصر المشعة ذات عمر النصف القصير في الطب النووي في معالجة بعض الأمراض السرطانية التي لا تشكل مصدراً مشعاً خطراً على المدى البعيد للمرضى كما ويستخدم زمن عمر النصف في تقدير أعمار الأشجار.

كيف يمكن حساب عمر النصف؟

يمكن حساب عمر النصف حسب المعادلة التالية:

null.

حيث:

• N_t: الكمية المتبقية من المادة المشعة.
• N_o: الكمية الأصلية من المادة المشعة:
• t: زمن الانحلال

تمرين (5- 4):

لنظير المنغنيز null والذي يتحلل فيعطي دقائق بيتا عمر نصف قدره 2.6 ساعة ما هي كتلة المنغنيز 56 المتبقية في نموذج كتلته و16g بعد نهاية 10.4 ساعة؟

null.

وضعت كمية معينة من نظير الفسفور null والذي يمتلك عمر نصف مقداره 14.3 وبعد 42.9 يوماً تبقى منها 0.25g، ما كتلة نظير الفسفور الابتدائية التي تم وضعها؟

null.