Давайте разберемся с задачей пошагово.
Задача:
Рассчитать отношение \( \frac{N}{N_0} \) — число распавшихся ядер в степени 0, по сравнению с начальным числом ядер \( N_0 \), за время, равное 0,39 периода полураспада.
Основные понятия:
- \( N_0 \) — начальное число ядер.
- \( N \) — число ядер после времени \( t \).
- Период полураспада \( T_{1/2} \) — время, за которое распадается половина ядер.
Формула радиоактивного распада:
\[
N(t) = N_0 \times \left( \frac{1}{2} \right)^{\frac{t}{T_{1/2}}}
\]
или в виде соотношения кначалу:
\[
\frac{N}{N_0} = \left( \frac{1}{2} \right)^{\frac{t}{T_{1/2}}}
\]
Шаг 1: Подставляем значения времени
Дано: \( t = 0,39 T_{1/2} \).
Тогда
\[
\frac{N}{N_0} = \left( \frac{1}{2} \right)^{0,39}
\]
Шаг 2: Вычисляем
\[ \left( \frac{1}{2} \right)^{0,39} = 2^{-0,39} \]
Используем логарифмы или калькулятор:
\[ 2^{-0,39} = e^{ -0,39 \times \ln 2 } \]
Значение \( \ln 2 \approx 0,693 \).
Тогда:
\[
e^{ -0,39 \times 0,693 } = e^{ -0,270 }
\]
Теперь вычислим \( e^{-0,270} \):
\[ e^{-0,270} \approx 0,763 \]
Итог:
\[ \frac{N}{N_0} \approx 0,76 \]
Ответ:
Раствор:
\[ \boxed{0,76} \]
Это означает, что за время, равное 0,39 периода полураспада, осталось примерно 76% исходных ядер.