Для решения данной задачи мы можем использовать формулу экспоненциального распада радиоактивного изотопа:
\[ N = N_0 \cdot (1/2)^{t/T_{1/2}} \]
где:
- \( N \) - количество оставшихся атомов после времени \( t \),
- \( N_0 \) - начальное количество атомов,
- \( t \) - прошедшее время,
- \( T_{1/2} \) - период полураспада.
Для данного задания у нас период полураспада \( T_{1/2} = 7 \) минут.
Подставим известные значения:
- \( N_0 = 640 \),
- \( T_{1/2} = 7 \) минут,
- \( t = 49 \) минут.
Количество оставшихся атомов через 49 минут:
\[ N = 640 \cdot (1/2)^{49/7} \approx 640 \cdot 0.039 \approx 25 \]
Следовательно, осталось 25 атомов начального изотопа, которые превратились в пыльный изотоп.
Из условия мы знаем, что половина массы радиоактивного изотопа преобразуется в другой изотоп. Следовательно, масса пыльного изотопа, образовавшегося через 49 минут, составит \( 640/2 = 320 \).
Таким образом, масса образовавшегося пыльного изотопа составляет 320.