Радиоактивный распад. Вопрос.
 

Предположим, что период полураспада некоего изотопа, ну например 100 лет. Т.е. за 100 лет рападется половина всех атомов некоторого количества вещества. Тогда вопрос: допустим мы взяли два атома данного изотопа. Какова вероятность того, что за 100 лет распадется один из атомов?

Это как с двумя монетками
Какова вероятность, что выпадет одна решка?

Это понятно, вероятность распада атомов радиоактивной системы равна 0,5. Это когда речь идет о совокупности атомов - т.е. есть "осязаемый" химический элемент. А если взять бесконечное число атомов и "растянуть" их в пространстве, так, что бы между ними прекратилось взаимодействие, в этом случае закон радиоактивного распада будет соблюдаться?

[quote=vovan;27482319] Это понятно, вероятность распада атомов радиоактивной системы равна 0,5. [/quote]Не 0.5 а ровно 1.0 - все радиоактивные атомы распадутся.

[quote=vovan;27482319] что бы между ними прекратилось взаимодействие, в этом случае закон радиоактивного распада будет соблюдаться? [/quote]Будет. Взаимодействия атомов - химические (т.е. электромагнитные) и гравитационные. А радиоактивный распад - это сильные и слабые взаимодействия в ядре, и те и другие очень-очень сильнее электромагнитных и гравитационных воздействий от соседних атомов. Т.е. соседние атомы (если они и есть) никак не влияют на происходящее в ядре.

Атомный распад, видать на уровне нуклонов там они движутся, в какой то момент происходит перекос и лишний элемент вылетает. Есть елементы у которых период полураспада достигает 10^16 лет, а это значит что все элементы расподаются. Т.е. имеют конечный период полураспада!

qwe2, еденица, это в пределах жизни радионуклида, а в пределах периода полураспада - 0.5. Так ведь? Хорошо, поставлю вопрос так: если взять один атом, то теоритечески возможно, что он будет вечен? Например, в течение первого периода полураспада он не распался, тогда можно предположить, что он не распадется и в течение следующего периода и последующего и т.д., так как вероятность распада в течение периода полураспада - 0.5. Так?

даже если взять не один атом, а целый вагон - они тоже могут жить вечно... вероятность ведь...

[quote=TermoBaric;27484250] это значит что все элементы расподаются[/quote] Нет, есть и стабильные изотопы.

[quote=vovan;27484779] qwe2, еденица, это в пределах жизни радионуклида, а в пределах периода полураспада - 0.5. Так ведь? [/quote] Подзабыл уже теорию, но, вроде, так - "среднее по ансамблю равно среднему по времени - эргодическая гипотеза"

[quote=vovan;27484779]
Хорошо, поставлю вопрос так: если взять один атом, то теоритечески возможно, что он будет вечен? Например, в течение первого периода полураспада он не распался, тогда можно предположить, что он не распадется и в течение следующего периода и последующего и т.д., так как вероятность распада в течение периода полураспада - 0.5. Так? [/quote]
Точнее так: существует ненулевая вероятность, что некоторый атом (нестабильный изотоп) не распадется в течении некоторого, пусть и очень большого промежутка времени. Но вечным от этого он не станет - вероятность его распада за бесконечно большое время (=вечность) точно равна 1.

А если поставить вопрос так: существует ли конечное время (например выраженное в периодах полураспада) в течении которого одиночный атом должен распасться обязательно?

8-vovan > Естественно, не существует.

[quote=vovan;27482319]А если взять бесконечное число атомов и "растянуть" их в пространстве, так, что бы между ними прекратилось взаимодействие, в этом случае закон радиоактивного распада будет соблюдаться?[/quote]
Если они не распадаются как плутоний - поглощая излученый другим атомом протон, то нет

[quote=qwe2;27484067]Не 0.5 а ровно 1.0 - все радиоактивные атомы распадутся.[/quote]
В течение ДВУХ периодов ПОЛУраспада? ;)

[quote=Берсеркер;27494351] Цитата: Сообщение от qwe2 Не 0.5 а ровно 1.0 - все радиоактивные атомы распадутся. В течение ДВУХ периодов ПОЛУраспада? ;) [/quote]
Ну, не совсем внимательно прочитал вопрос ;-) - про 2 периода пропустил.

[quote=Берсеркер;27494351] Цитата: Сообщение от vovan А если взять бесконечное число атомов и "растянуть" их в пространстве, так, что бы между ними прекратилось взаимодействие, в этом случае закон радиоактивного распада будет соблюдаться? Если они не распадаются как плутоний - поглощая излученый другим атомом протон, то нет [/quote]
Индуцированный распад после поглощения излученного другим атомом протона (или нейтрона все же? ;-) ) - это цепные реакции. К ним закон радиоактивного распада не относится. А вот в случае невзаимодействующих атомов он обязательно выполняется.

[quote=Берсеркер;27494351]Если они не распадаются как плутоний - поглощая излученый другим атомом протон, то нет[/quote]
Ну у плутония есть вполне нормальный альфа/беттараспад, никак не связанный с захватом [b]нейтронов[/b].
Вот при спонтанном делении, да соседние ядра могут захватывать образующиеся нейтроны и делиться, но это уже цепная реакция.

[quote=qwe2;27497291]Ну, не совсем внимательно прочитал вопрос ;-) - про 2 периода пропустил.[/quote]

Просто как бэ заявление "За бесконечное время плутоний распадется с вероятностью 1" как-то коробит
Мне (как выпускнику матфака) больше нравица: "За время [b]стремящееся[/b] к бесконечности вероятность распада [b]стремится[/b] к единице"

Формулировка Берсеркера, на мой взгляд, наиболее точно отвечает на вопрос. Т.е. функция у=1, (где у-вероятность, х - время) будет асимптотой к кривой распада. Тогда при у=0.5, х = "период полураспада". Так?

[quote=Берсеркер;27498565] Цитата: Сообщение от qwe2 "За бесконечное время плутоний распадется с вероятностью 1" как-то коробит Мне (как выпускнику матфака) больше нравица: "За время стремящееся к бесконечности вероятность распада стремится к единице" [/quote] Ну а у нас, на кафедре ядерной физики, и первой формулировкой успешно пользовались ;-)

[quote=qwe2;27500976]Ну а у нас, на кафедре ядерной физики, и первой формулировкой успешно пользовались ;-)[/quote]
Ага - вы там еще "экспериментально" доказывали, что [b]все[/b] числа - [em]простые[/em] ;)

17-Берсеркер > Это в Кубанском университете? А я не местный - совсем из другого универа происхожу :-)

(18)
Это типа шутка математиков про физиков ;)
Интернациональная