放射平衡まとめ

ブログをご覧の皆さん、こんにちは。

以前、放射平衡に関して、以下の記事を紹介しました。

2月2日の記事（放射平衡①）

2月7日の記事（放射平衡②）

2月8日の記事（放射平衡③）

 

放射平衡は化学や物化生で非常によく出題されている分野です。

復習も兼ねてまとめてみたいと思います。

放射平衡は以下の3つに分類できます。
①永続平衡、②過渡平衡、③放射平衡が成立しない
全て重要ですので、是非理解するとともに式は暗記してください。
（第7版放射線概論P.134）

　A:親核種1　B:娘核種2　C:娘核種3

　　

　親核種1の原子数

　　      ←　必ず暗記すること！

　娘核種2の原子数

　　　　←　必ず暗記すること！

通常、娘核種2の最初の原子数N₂⁰=0であることが多い。

①永続平衡
・親核種1の半減期が娘核種2の半減期に比べて非常に長いときに成立（T₁＞＞T₂）
・親核種1の放射能と娘核種2の放射能が等しくなる

　　
　　

　　　
　　

娘核種2の放射能A₂は以下の式に従って親核種の放射能A₁に近づきます

　　

②過渡平衡
・親核種1の半減期が娘核種2の半減期に比べて長いときに成立（T₁＞T₂）
・娘核種2の放射能は親核種1の半減期に従って減少していく
・娘核種2の放射能が親核種1の放射能よりも大きくなる
・娘核種2の放射能が最大となる時間では娘核種2と親核種1の放射能とが等しくなる

　　

　　
　　

　　
　　
　
③放射平衡が成立しない
・親核種1の半減期が娘核種2の半減期により短いとき（T₁＜T₂)
・親核種1の放射能と娘核種2の放射能の和である全放射能が時間とともに初めから
   減少していく

放射平衡が成立する、しないに関係なく娘核種2の原子数が最大になる時間は、

　　　　←　必ず暗記すること！

式は必ず暗記するか自分で導けるようにして下さい。

放射平衡に関する過去問題は、上述の2月2日、2月7日、2月8日の記事を参照