Для решения задачи, давайте применим закон радиоактивного распада, который можно выразить формулой:
\[ N(t) = N_0 \cdot \left( \frac{1}{2} \right)^{\frac{t}{T}} \]
где:
- \( N(t) \) — количество нераспавшихся атомов в момент времени \( t \),
- \( N_0 \) — начальное количество атомов,
- \( T \) — период полураспада,
- \( t \) — время, прошедшее с начала распада.
В нашей задаче:
- \( N_0 = 9 \cdot 10^{24} \) (начальное количество атомов),
- \( T = 4.5 \) суток (период полураспада),
- \( t = 9 \) дней.
Прежде всего, давайте преобразуем 9 дней в сутки. Мы знаем, что 1 день = 24 часа, поэтому:
\[ t = 9 \text{ дней} = 9 \text{ суток} \]
Теперь подставим данные в формулу:
\[ N(9) = 9 \cdot 10^{24} \cdot \left( \frac{1}{2} \right)^{\frac{9}{4.5}} \]
Сначала найдем значение \( \frac{9}{4.5} \):
\[ \frac{9}{4.5} = 2 \]
Таким образом, формула для \( N(9) \) становится:
\[ N(9) = 9 \cdot 10^{24} \cdot \left( \frac{1}{2} \right)^{2} \]
Теперь посчитаем \( \left( \frac{1}{2} \right)^{2} \):
\[ \left( \frac{1}{2} \right)^{2} = \frac{1}{4} \]
Теперь подставим это значение в формулу:
\[ N(9) = 9 \cdot 10^{24} \cdot \frac{1}{4} \]
Теперь мы можем упростить выражение:
\[ N(9) = \frac{9 \cdot 10^{24}}{4} = 2.25 \cdot 10^{24} \]
Таким образом, количество нераспавшихся атомов кальция через 9 дней составит:
Ответ: \( 2.25 \cdot 10^{24} \) атомов.