Radioaktive elementer gennemgår henfald, og den hastighed, hvormed henfaldet opstår, blev målt i curies. Det Internationale Råd for videnskabelige fagforeninger om standarder, enheder og konstanter for radioaktivitet definerede curie som "mængden af ethvert radioaktivt stof, hvor 3,7 × 10 ^ 10 desintegrationer forekommer hvert sekund. "Henfaldshastigheder varierer mellem de forskellige radioaktive elementer, så konvertering af gram til curies, forkortet til Ci, er kun mulig, når kilden materiale er kendt.
Bestem elementets atomvægt ved at kontrollere det periodiske system. For eksempel er atomvægten af Cobalt-60 59,92, og uran-238 har atomvægten 238.
Konverter massen til mol ved hjælp af formlen mol = masse af elementets / atommassen af element, og konverter derefter mol til atomer ved at gange molværdien med Avogadros nummer, 6,02 x 10^23. For at bestemme antallet af atomer i 1 gram Cobalt-60 beregnes (1 / 59,92) x (6,02 x 10 ^ 23). Dette løser 1,01 x 10 ^ 22 atomer.
Udskift elementets aktivitet, for eksempel 1,10 x 10 ^ 3 Ci for Cobalt-60, i formlen: r = aktivitetshastighed x (3.700 x 10 ^ 10 atomer / s / Ci). Resultatet er "r", antallet af atomer, der henfalder pr. Sekund. For eksempel 1,10 x 10 ^ 3 x 3,700 x 10 ^ 10 = 4,04 x 10 ^ 13 atomer henfaldet pr. Sekund, så r = 4,04 x 10 ^ 13.
Brug den første ordens hastighedsligning, r = k [antal atomer] 1, til at bestemme værdien for k. For eksempel ved anvendelse af værdierne for "r" og antallet af atomer, der tidligere er bestemt for Cobalt-60, bliver ligningen: 4,04 x 10 ^ 13 atomer, der henfalder pr. Sekund = k [1,01 x 10 ^ 22 atomer]. Dette løser sig til k = 4,1 x 10 ^ -9 s ^ -1
Bestem henfaldsaktiviteten i atomer / sekund for elementet. For at gøre dette skal du erstatte antallet af atomer i prøven i ligningen: (4,1 x 10 ^ -9 s ^ -1) x (antal atomer i prøven). For eksempel med ligningen 1,01 x 10 ^ 22 bliver ligningen: (4,1 x 10 ^ -9 s ^ -1) x (1,01 x 10 ^ 22). Dette løser sig til 4.141 x 10 ^ 13 atomer / sekund.
Beregn værdien i curies ved at dividere henfaldshastigheden pr. Sekund med 3,7 x 10 ^ 10, henfaldshastigheden er lig med 1 curie. For eksempel svarer 1 gram Cobalt-60 til 1.111 curies, fordi 4.141 x 10 ^ 13 / 3.7 x 10 ^ 10 = 1.119 Ci.
Tips
Brug en videnskabelig lommeregner og udfør alle beregningerne ved hjælp af videnskabelig notation. Dette eliminerer potentielle fejl genereret af forkerte antal nuller i meget store antal.
Advarsler
Trin 4 involverer beregning og vil ikke være mulig uden avanceret matematisk viden.
