એક રેડિયો ઍક્ટિવ સમસ્થાનિકનું અર્ધ-આયુ $T$ years છે. તેની ઍક્ટિવિટી મૂળ ઍક્ટિવિટીના $(a)$ $3.125\% $ $(b) $ $1\% $ થવા માટે કેટલો સમય લાગશે? 

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

Half-life of the radioactive isotope $= T$ years Original amount of the radioactive isotope $=N_{0}$

(a) After decay, the amount of the radioactive isotope $= N$

It is given that only $3.125 \%$ of $N_{0}$ remains after decay.

Hence, we can write:

$\frac{N}{N_{0}}=3.125 \%=\frac{3.125}{100}=\frac{1}{32}$

But $\frac{N}{N_{0}}=e^{-\lambda 1}$

Where, $\lambda=$ Decay constant

$ t =$ Time

$\therefore-\lambda t=\frac{1}{32}$

$-\lambda t=\ln l-\ln 32$

$-\lambda t=0-3.4657$

$t=\frac{3.4657}{\lambda}$

since $\lambda=\frac{0.693}{T}$

$\therefore t=\frac{\frac{3.466}{0.693}}{T} \approx 5 T$ Years

Hence, the isotope will take about $5 T$ years to reduce to $3.125 \%$ of its original value.

(b) After decay, the amount of the radioactive isotope $= N$ It is given that only $1 \%$ of $No$ remains after decay. Hence, we can write

$\frac{N}{N_{0}}=1 \%=\frac{1}{100}$

But $\frac{N}{N_{0}}=e^{-\lambda t}$

$\therefore e^{-\lambda t}=\frac{1}{100}$

$-\lambda t=\ln 1-\ln 100$

$-\lambda t=0-4.6052$

$t=\frac{4.6052}{\lambda}$

since, $\lambda=0.639 / T$

$\therefore t=\frac{4.6052}{\frac{0.693}{T}}=6.645 T$ years

Hence, the isotope will take about $6.645 \,T$ years to reduce to $1 \%$ of its original value.

Similar Questions

કોઇ એક રેડિયોએકિટવ પદાર્થ માટે અર્ધઆયુ $10$ મિનિટ છે. જો પ્રારંભમાં ન્યુકિલયસોની સંખ્યા $ 600 $ હોય, તો $450$  ન્યુકિલયસોના ક્ષય માટે લાગતો સમય (મિનિટમાં) કેટલો હશે?

  • [NEET 2018]

જો રેડિયો એક્ટિવ પદાર્થ $0.1 mg $  $Th^{234}$ છે. $120$ તેમાંથી કેટલામાં કોઈ ફેરફાર થયો હશે નહિ? $ 24 $ અર્ધ આયુષ્ય ............ $\mu g$  છે.

$3.8$ દિવસ અર્ધ આયુષ્ય ધરાવતો રેડિયો એક્ટિવ પદાર્થનું દળ $10.38 \,gm$ છે. $19$ દિવસ બાદ કેટલા ........ ગ્રામ  જથ્થો બાકી રહેશે?

રેડિયોએકિટવ પદાર્થ તેના ક્ષય દરમિયાન નીચેનામાંથી શેનું ઉત્સર્જન કરતું નથી?

  • [AIEEE 2003]

રેડિયો ઍક્ટિવિટીની શોધ કોણે કરી હતી ?