Períodes de desintegració

Activitat: mesura dels períodes de desintegració

Objectius Mesurar el període de semidesintegració del protactini.
Comprovar que l’activitat de la mostra varia exponencialment en funció deltemps.

IntroduccióL’isòtop del protoactini 234Pa té un període de semidesintegració de l’ordre de desenes de segons. Podeu seguir la seva desintegració utilitzant un tub Geiger-Müller connectat aun comptador i així determinar el període de semidesintegració experimentalment.
Figura A2.1 Simulació de l’experiment per mesurar el període de semidesintegració del 234Pa. A l’esquerra hi ha unrecipient amb el nitrat d’uranil dissolt amb aigua i una capa de dissolvent orgànic. A la dreta es troba el comptador Geiger-Müller.
La mostra de 234Pa es produeix per la desintegració alfa del 238U. El 238U està en forma de nitrat d’uranil dissolt en aigua i es troba dins d’un recipient precintat. L’ampolla també conté un dissolvent orgànic que flota sobre l’aigua (Figura A2.1).

Quan s’agital’ampolla, part del 234Pa de la capa aquosa passa a la capa orgànica. Quan les dues capes es tornen a separar, la capa superior ja no admet més 234Pa a, de manera que es disposa d’una mostra aïlladade 234Pa dins de la capa orgànica. El 234Pa emet una radiació beta que pot traspassar el plàstic de l’ampolla i recórrer una certa distància a l’aire. Aquesta és la radiació que detectarà el comptadorGeiger-Müller.
Procediment Obriu el programa Protactini.exe.
A la finestra inferior indiqueu la quantitat de nitrat d’uranil que voleu fer servir. Us proposem un valor entre 250 i 10.000 mg.No agiteu l’ampolla. Desplaceu el tub detector al costat de la capa orgànica.
Mesureu la radiació ambiental (ve de l’ampolla i del laboratori). Premeu el botó “sincro” del comptador (farà que elcronòmetre i el comptador arrenquin i parin a l’hora). Premeu el botó “ON”. Feu el recompte durant un temps prou llarg (uns 5 minuts pot ser suficient) com per a que els efectes de l’aleatorietat de...