- Home
- Standard 12
- Physics
કોઈ સમયે $5\,\mu Ci$ એક્ટિવિટી ધરાવતા રેડિયોએક્ટિવ નમૂના $S_1$ માં ન્યુક્લિયસની સંખ્યા બીજા $10\,\mu Ci$ એક્ટિવિટી ધરાવતા રેડિયોએક્ટિવ નમૂના $S_2$ કરતાં બમણી છે. તો $S_1$ અને $S_2$ નો અર્ધઆયુષ્ય સમય અનુક્રમે કેટલો હશે?
$10$ વર્ષ અને $20$ વર્ષ
$5$ વર્ષ અને $20$ વર્ષ
$20$ વર્ષ અને $10$ વર્ષ
$20$ વર્ષ અને $5$ વર્ષ
Solution
Given $: \mathrm{N}_{1}=2 \mathrm{N}_{2}$
Activity of radioactive substance $=\lambda \mathrm{N}$
Half life period $\mathrm{t}=\frac{\ln 2}{\lambda}$ or, $\lambda=\frac{\ln 2}{\mathrm{t}}$
$\lambda_{1} \mathrm{N}_{1}=\frac{\ln 2}{\mathrm{t}_{1}} \times \mathrm{N}_{1}=5 \mu \mathrm{C}_{\mathrm{i}}$ …… $(i)$
$\lambda_{2} \mathrm{N}_{2}=\frac{\ln 2}{\mathrm{t}_{2}} \times \mathrm{N}_{2}=10 \mu \mathrm{C}_{\mathrm{i}}$ …… $(ii)$
Dividing equation $(ii)$ by $(i)$
$\frac{t_{2}}{t_{1}} \times \frac{N_{1}}{N_{2}}=\frac{1}{2}$
$\frac{t_{2}}{t_{1}}=\frac{1}{4} \Rightarrow t_{1}=4 t_{2}$
i.e., Half life of $S_{1}$ is four times of sample $S_{2}$ Hence $5$ years and $20$ years.