Распад нуклидов

Радиоактивные нуклиды распадаются. При этом они превращаются в другие нуклиды, которые, в свою очередь, также могут распадаться. При распаде количество материнского нуклида уменьшается, а количество дочернего (или дочерних, если форм распада несколько) растёт или остаётся на уровне материнского, если наступает так называемое радиоактивное равновесие. Вот пример распада, выделенного из пробы химическим путём, Ra-228 и Ra-224:

 

Изменение числа атомов со временем в выбранной ветви цепочки распада материнского нуклида описывается системой дифференциальных уравнений:
       
       
      .....................
       
Здесь:
      - число атомов нуклида,
        - постоянная распада
      - доля выбранного перехода (ветви) в данном узле дерева распада.
Решение имеет вид:
     
Активность  .

При накоплении спектра мы получаем усреднённые за время измерения интенсивности излучения от нуклидов пробы. Для расчёта мгновенных значений активностей на дату начала измерений необходимо решить систему интегральных уравнений:
      
       - искомое решение;
       - постоянная распада j – ого нуклида;
      - доля выбранного перехода (ветви) в данном узле дерева распада.

Решением является линейное преобразование  . Соответственно, неопределённость решения:
      ,  

Процессы распада нуклидов в программном пакете «СПЕКТР» учитываются как при калибровке спектрометра, так и при решении задач оценки активностей нуклидов.

16.09.2019  Дрёмин Геннадий Иванович