Для решения задачи о бета-распаде радиоактивного изотопа А, мы будем использовать правило полураспада. Рассмотрим все шаги подробно.
Дано:
- Начальная масса изотопа А, \( m_0 = 960 \) мг.
- Период полураспада (\( T_{1/2} \)) = 7 минут.
- Время, в течение которого происходит распад, \( t = 42 \) минуты.
Необходимые шаги для решения:
Определение количества периодов полураспада. Чтобы узнать, сколько полупериодов прошло за 42 минуты, вычислим:
\[ n = \frac{t}{T_{1/2}} = \frac{42 \text{ мин}}{7 \text{ мин}} = 6. \]
Это означает, что прошло 6 полупериодов.
Вычисление оставшейся массы изотопа А. Масса радиационного изотопа после \( n \) полупериодов вычисляется по формуле:
\[ m = m_0 \left(\frac{1}{2}\right)^n. \]
Подставим значения:
\[ m = 960 \text{ мг} \left(\frac{1}{2}\right)^6. \]
Вычислим \( \left(\frac{1}{2}\right)^6 = \frac{1}{64} \):
\[ m = 960 \text{ мг} \cdot \frac{1}{64} = 15 \text{ мг}. \]
Итак, после 42 минут в изотопе А осталось 15 мг.
Определение массы изотопа Б. Масса изотопа Б будет равна начальной массе изотопа А, за вычетом оставшейся массы изотопа А:
\[ m_B = m_0 - m_A = 960 \text{ мг} - 15 \text{ мг} = 945 \text{ мг}. \]
Ответ:
Масса образовавшегося изотопа Б через 42 минуты составляет 945 мг.