Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ Sưu tầm và chỉnh lý : Đoàn Văn Lượng
Email: ; ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 1


CHƯƠNG VẬT LÝ HẠT NHÂN

A: TÓM TẮT LÝ THUYẾT
§ 1. CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ- ĐỘ HỤT KHỐI
I. CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
1. Cấu hạt nhân nguyên tử : Hạt nhân được cấu tạo bởi hai loại hạt sơ cấp gọi là nuclôn gồm:
Hạt sơ cấp
(nuclon)
Ki hiệu Khối lượng theo kg Khối lượng theo u
1u =1,66055.10
-27
kg
Điện tích
Prôtôn:
Hp
1
1
=
m
p
=
27
10.67262,1
−
kg
m
p

N A Z
= −
: số nơtrôn
1.2. Bán kính hạt nhân nguyên tử:
1
15
3
1,2.10
R A
−
=
(m)
Ví dụ: + Bán kính hạt nhân
H
1
1
H: R = 1,2.10
-15
m
+ Bán kính hạt nhân
Al
27
13
Al: R = 3,6.10
-15
m
2.Đồng vị là những nguyên tử có cùng số prôtôn (
Z
), nhưng khác số nơtrôn (N) hay khác số nuclôn (A).
Ví dụ: Hidrô có ba đồng vị:

ng v
ị
phóng x
ạ
t
ự
nhiên và nhân t
ạ
o .

3.Đơn vị khối lượng nguyên tử

-
u
: có giá tr
ị
b
ằ
ng
1/12
kh
ố
i l
ượ
ng
đồ
ng v
ị
cacbon
12

ng l
ượ
ng và kh
ố
i l
ượ
ng:
E = mc
2
=> m =
2
c
E

=> kh
ố
i l
ượ
ng có th
ể

đ
o b
ằ
ng
đơ
n v
ị
n
ă

ớ
i t
ố
c
độ
v, kh
ố
i
l
ượ
ng s
ẽ
t
ă
ng lên thành m v
ớ
i: m =
2
2
0
1
c
v
m
−
trong
đ
ó m
0
g

prôtôn p
1
1
H
hay
1
1
p

hiđrô nhẹ
đơteri D
2
1
H
hay
2
1
D

hiđrô nặng
triti T
3
1
H
hay
3
1
T

hiđrô siêu nặng


không mang điện, m
0
= 0, v ≈ c
+

-

Nguyên tử Hidrô, Hạt nhân
có 1 nuclôn là prôtôn
Hạt nhân Hêli có 4 nuclôn:
2 prôtôn và 2 nơtrôn
++

-
-
Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ Sưu tầm và chỉnh lý : Đoàn Văn Lượng
Email: ; ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 2

II. ĐỘ HỤT KHỐI – NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN
1. Lực hạt nhân
- Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nuclôn, bán kính tương tác khoảng
15
10


∆m = Zm
p
+ (A – Z)m
n
– m
hn

3. Năng lượng liên kết
lk
W
của hạt nhân
A
Z
X

- Năng liên kêt là năng lượng tỏa ra khi tạo thành một hạt nhân (hay năng lượng thu vào để phá vỡ một hạt nhân
thành các nuclôn riêng biệt).
- Công thức :
2
.
lk
W m c
= ∆
Hay :
2
. . .
lk p n hn
W Z m N m m c
 

hay
1 2 3 4
1 2 3 4
A A A A
Z Z Z Z
A B C D
+ → +

- Có hai loại phản ứng hạt nhân
+ Phản ứng tự phân rã của một hạt nhân không bền thành các hạt nhân khác (phóng xạ)
+ Phản ứng tương tác giữa các hạt nhân với nhau dẫn đến sự biến đổi thành các hạt nhân khác.
Chú ý: Các hạt thường gặp trong phản ứng hạt nhân:
1 1
1 1
p H
=
;
1
0
n
;
4
2
=
He
α
;
0
1
e




4. Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần
WsW
t
=

Chú ý:-Năng lượng toàn phần của hạt nhân: gồm năng lượng nghỉ và năng lượng thông thường( động năng):

2 2
1
2
W mc mv
= +

- Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần có thể viết:Wđ
1
+ Wđ
2
+ m
1
.c
2
+ m
2
.c
2
= Wđ
3

ượ
ng tr
ướ
c và sau ph
ả
n
ứ
ng:
m
0
= m
1
+m
2
và m = m
3
+ m
4
+ N
ă
ng l
ượ
ng W:
-Trong trường hợp
( ) ; ( )
m kg W J
:
2
0
2

§ 3. PHÓNG XẠ
I. PHÓNG XẠ:
Phóng x
ạ
là hi
ệ
n t
ượ
ng h
ạ
t nhân không b
ề
n v
ữ
ng t
ự
phân rã, phát ra các tia phóng x
ạ
và bi
ế
n
đổ
i thành các h
ạ
t
nhân khác.

II. CÁC TIA PHÓNG XẠ
1.1 Các phương trình phóng xạ:
- Phóng x

ạ

0
1
( )
e
β
−
−
: h
ạ
t nhân con ti
ế
n m
ộ
t ô so v
ớ
i h
ạ
t nhân m
ẹ
trong b
ả
ng tu
ầ
n hoàn:
0
1 1
A A
Z Z

1 1
A A
Z Z
X e Y
+ −
→ +

- Phóng x
ạ

γ
: Sóng
đ
i
ệ
n t
ừ
có b
ướ
c sóng r
ấ
t ng
ắ
n:
* 0
0
A A
Z Z
X X
γ

)
-Là dòng hạt êlectron dương (còn gọi là pozitron)
0
1
( )
e
+
, vận tốc
c
≈
.
-Ion hoá yếu hơn nhưng đâm xuyên mạnh
hơn tia α.
(γ)
-Là bức xạ điện từ có bước sóng rất ngắn (dưới 10
-11
m), là hạt phôtôn có năng lượng rất cao
-Ion hoá yếu nhất, đâm xuyên mạnh nhất.

III. CÁC ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ
1. Chu kì bán rã của chất phóng xạ (T)
Chu kì bán rã là thời gian để một nửa số hạt nhân hiện có của một lượng chất phóng xạ bị phân rã, biến đổi thành
hạt nhân khác.
2. Hằng số phóng xạ:
ln 2
T
λ
=
(
đặ

( ) 0 0
.2 .
−
−
= =
t
t
T
t
N N N e
λ

( ) 0 0
.2 .
−
−
= =
t
t
T
t
m m m e
λ

( ) 0 0
.2 .
−
−
= =
t

sau thời gian
t
.
0
H
: độ phóng xạ ở thời điểm ban đầu.
( )
t
H
:độ phóng xạ còn lại sau thời gian t
Hay:
Đại lượng Còn lại sau thời gian t Bị phân rã sau thời gian t N/N
0
hay
m/m
0

(N
0
– N)/N
0
;
(m
0
– m)/m
0

Theo số hạt N
N(t)= N
0

)
Theo khối lượng
(m)
m

= m
0
e
-λ
λλ
λt
;

m(t) = m
0
T
t−
2m
0
– m = m
0
(1- e
-λ
λλ
λt

)

m
ạ
nh hay y
ế
u c
ủ
a nó,
đượ
c xác
đị
nh
b
ở
i s
ố
h
ạ
t nhân b
ị
phân rã trong 1 giây:
H = -
t
N
∆
∆
= λ
λλ
λN = λ
λλ
λ N

đ
o
độ
phóng x
ạ
là bec
ơ
ren (Bq): 1 Bq = 1 phân rã/giây.
Th
ự
c t
ế
còn dùng
đơ
n v
ị
curi (Ci): 1 Ci = 3,7.10
10
Bq, x
ấ
p x
ĩ
b
ằ
ng
độ
phóng x
ạ
c
ủ

I. PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
1. Phản ứng phân hạch: là một hạt nhân rất nặng như Urani (
235
92
U
) hấp thụ một nơtrôn chậm sẽ vỡ thành hai hạt
nhân trung bình, cùng với một vài nơtrôn mới sinh ra.

1 2
1 2
235 1 236 1
92 0 92 0
200
A A
Z Z
U n U X X k n MeV
+ → → + + +

2. Phản ứng phân hạch dây chuyền: Nếu sự phân hạch tiếp diễn thành một dây chuyền thì ta có phản ứng phân
hạch dây chuyền, khi đó số phân hạch tăng lên nhanh trong một thời gian ngắn và có năng lượng rất lớn được tỏa ra.
Điều kiện để xảy ra phản ứng dây chuyền: xét số nơtrôn trung bình k sinh ra sau mỗi phản ứng phân hạch (
k
là hệ số
nhân nơtrôn).
- Nếu
1
k
<
: thì phản ứng dây chuyền không thể xảy ra.
- Nếu

t h
ạ
ch là ph
ả
n
ứ
ng k
ế
t h
ợ
p hai h
ạ
t nhân nh
ẹ
thành m
ộ
t h
ạ
t nhân n
ặ
ng h
ơ
n.

2 2 3 1
1 1 2 0
3,25
H H H n Mev
+ → + +


t kho
ả
ng không gian r
ấ
t nh
ỏ
.
3. Năng lượng nhiệt hạch
- Tuy m
ộ
t ph
ả
n
ứ
ng nhi
ệ
t h
ạ
ch t
ỏ
a n
ă
ng l
ượ
ng ít h
ơ
n m
ộ
t ph
ả

ớ
n h
ơ
n.
- Nhiên li
ệ
u nhi
ệ
t h
ạ
ch là vô t
ậ
n trong thiên nhiên:
đ
ó là
đơ
teri, triti r
ấ
t nhi
ề
u trong n
ướ
c sông và bi
ể
n.
- V
ề
m
ặ
t sinh thái, ph

m môi tr
ườ
ng.

Nguyên tắc thành công: Suy nghĩ tích cực; Cảm nhận đam mê; Hành động kiên trì !
Chúc các em học sinh THÀNH CÔNG trong học tập!
Sưu tầm và chỉnh lý: GV: Đoàn Văn Lượng


 Email: ; ;
℡
℡℡
℡ ĐT: 0915718188 – 0906848238
Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ Sưu tầm và chỉnh lý : Đoàn Văn Lượng
Email: ; ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 5

B. CÁC HẰNG SỐ VẬT LÝ và ĐỔI ĐƠN VỊ VẬT LÝ :
1.Các hằng số vật lí :
+Với máy tính cầm tay, ngoài các tiện ích như tính toán thuận lợi, thực hiện các phép tính nhanh, đơn giản và chính xác
thì phải kể tới tiện ích tra cứu một số hằng số vật lí và đổi một số đơn vị trong vật lí. Các hằng số vật lí đã được cài sẫn
trong bộ nhớ của máy tính với đơn vị trong hệ đơn vị SI.
+
Các h
ằ

Khi tính toán dùng máy tính c
ầ
m tay, tùy theo yêu c
ầ
u
đề
bài có th
ể
nh
ậ
p tr
ự
c ti
ế
p các h
ằ
ng s
ố
t
ừ

đề

bài
đ
ã cho , ho
ặ
c n
ế
u mu


Hằng số vật lí Mã số Cách nhập máy :
Máy 570MS bấm: CONST 0∼
∼∼
∼ 40 =
Máy 570ES bấm:
SHIFT
7 0∼
∼∼
∼ 40 =
Giá trị hiển thị
Khối lượng prôton (m
p
) 01
Const [01] =
1,67262158.10
-27
(kg)
Khối lượng nơtron (m
n
) 02
Const [02] =
1,67492716.10
-27
(kg)
Khối lượng êlectron (m
e
) 03
Const [03] =
9,10938188.10

299792458 (m/s)

+ Đổi đơn vị ( không cần thiết lắm):Với các mã lệnh ta có thể tra bảng in ở nắp của máy tính.
+
Đổ
i
đơ
n v
ị
: 1eV =1,6.10
-19
J. 1MeV=1,6.10
-13
J.

+Đổi đơn vị từ uc
2
sang MeV: 1uc
2
= 931,5MeV

- Máy 570ES bấm Shift 8 Conv [mã số] =
-Ví dụ :
T
ừ
36 km/h sang ? m/s , b
ấ
m:
36 Shift 8 [Conv] 19 = Màn hình hiển thị : 10m/s
Máy 570MS bấm Shift Const Conv [mã số] =

X
ZA
,
⇒
, N = A-Z
b.Bài tập
Bài 1: Xác định cấu tạo hạt nhân
238
92
U
, Na
23
11
, He
4
2
( Tìm số Z prôtôn và số N nơtron)
+
238
92
U
có cấu tạo gồm: Z=92 , A = 238 ⇒ N = A – Z = 146. Đáp án:
238
92
U
: 92 prôtôn ; 146 nơtron
+ Na
23
11
gồm : Z= 11 , A = 23 ⇒ N = A – Z = 12 Đáp án: Na

60
27
có cấu tạo gồm:
A. 33 prôton và 27 nơtron B. 27 prôton và 60 nơtron C. 27 prôton và 33 nơtron D. 33 prôton và 27 nơtron
Câu 3: Xác định số hạt proton và notron của hạt nhân N
14
7

A. 07 proton và 14 notron B. 07 proton và 07 notron C. 14 proton và 07 notron D. 21 proton và 07 notron
Câu 4: Trong nguyên tử đồng vị phóng xạ U
235
92
có:
A. 92 electron và tổng số proton và electron là 235 B. 92 proton và tổng số proton và electron là 235
C. 92 proton và tổng số proton và nơtron là 235 D. 92 proton và tổng số nơtron là 235
Câu 5: Nhân Uranium có 92 proton và 143 notron kí hiệu nhân là
A. U
327
92
B. U
235
92
C. U
92
235
D. U
143
92

Câu 6: Tìm phát biểu sai về hạt nhân nguyên tử Al

C. Điện tích hạt nhân là 6e. D. Khối lượng hạt nhân xấp xỉ bằng 11u.
Câu 9(ĐH–2007): Phát biểu nào là sai?
A. Các đồng vị phóng xạ đều không bền.
B. Các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số prôtôn nhưng có số nơtrôn (nơtron) khác nhau gọi là đồng vị.
C. Các đồng vị của cùng một nguyên tố có số nơtrôn khác nhau nên tính chất hóa học khác nhau.
D. Các đồng vị của cùng một nguyên tố có cùng vị trí trong bảng hệ thống tuần hoàn.
Câu 10.(ĐH–CĐ-2010 ) So với hạt nhân
29
14
Si
, hạt nhân
40
20
Ca
có nhiều hơn
A. 11 nơtrôn và 6 prôtôn. B. 5 nơtrôn và 6 prôtôn. C. 6 nơtrôn và 5 prôtôn. D. 5 nơtrôn và 12 prôtôn.
Câu 11: (CĐ-2011) Hạt nhân
35
17
Cl
có:
A. 35 nơtron B. 35 nuclôn C. 17 nơtron D. 18 proton.
Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ Sưu tầm và chỉnh lý : Đoàn Văn Lượng
Email: ; ĐT : 0915718188 - 0906848238 Trang 7

Dạng 2 : Xác định độ hụt khối, năng lượng liên kết hạt nhân, năng lượng liên kết riêng:
a.Phương Pháp:

∆
=
ε

+Chuyển đổi đơn vị từ uc
2
sang MeV: 1uc
2
= 931,5MeV
Chú ý :+ So sánh : Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững .
+ Hạt nhân có số khối từ 50 – 70 trong bảng HTTH thường bền hơn các nguyên tử của các hạt nhân còn lại .
b.Bài tập
Bài 1 : Khối lượng của hạt
10
4
Be
là m
Be
= 10,01134u, khối lượng của nơtron là m
N
= 1,0087u, khối lượng của proton là
m
P
= 1,0073u. Tính độ hụt khối của hạt nhân
10
4
Be
là bao nhiêu?
HD giải-Xác định cấu tạo hạt nhân
10

─ m
D
= 1.m
p
+1.m
n
– m
D
= 0,0024 u
Năng lượng liên kết của hạt nhân D : W
lk
= ∆m.c
2
= 0,0024.uc
2

= 2,234 MeV .
⇒
Chọn D.

Bài 3. Xác định số Nơtrôn N của hạt nhân:
He
4
2
. Tính năng lượng liên kết riêng. Biết m
n
= 1,00866u; m
p
= 1,00728u;
m

==⇒
εBài 4. Cho
Fe
56
26
. Tính năng lượng liên kết riêng. Biết m
n
= 1,00866u; m
p
= 1,00728u; m
Fe
= 55,9349u
HD giải: + Ta có
ummm
np
50866,09349,553026 =−+=∆MeVMeVucE 8,4735,931.50866,050866,0
2
===∆⇒

MeV46,8
56
8,473
==⇒
ε

n
– m
Be
).c
2

= 0,0679.c
2

= 63,249 MeV.
-Suy ra năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
Be
10
4
:
63,125
6,325
10
lk
W
A
= =
MeV/nuclôn.Chọn: C.
Bài 6. Hạt nhân heli có khối lượng 4,0015 u. Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân hêli. Tính năng lượng tỏa ra khi
tạo thành 1 gam hêli. Cho biết khối lượng của prôton và nơtron là m
p
= 1,007276 u và m
n
= 1,008665 u; 1 u = 931,5
MeV/c

A
.W
lk
=
0015,4
1
.6,022.10
23
.7,0752.4 = 42,59.10
23
MeV = 26,62.10
10
J.
Chuyên đề: VẬT LÝ HẠT NHÂN ÔN THI ĐH-CĐ Sưu tầm và chỉnh lý : Đ
oàn V
ă
n L
ượ
ng
Email: ;
Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang
8

Bài 7. Tính năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân
Na
23
11
và
Fe

+
= 8,1114 MeV;
ε
Fe
=
56
5,931).9207,55008685,1.30007276,1.26(
−
+
= 8,7898 MeV;
ε
Fe
> ε
Na
nên hạt nhân Fe bền vững hơn hạt nhân Na.

Bài 8. Tìm năng lượng toả ra khi một hạt nhân urani
234
U phóng xạ tia α tạo thành đồng vị thori
230
Th. Cho các năng
lượng liên kết riêng của hạt α là 7,10 MeV; của
234
U là 7,63 MeV; của
230
Th là 7,70 MeV.
HD Giải . Ta có: W = 230.ε
Th
+ 4.ε
He

—27
= 375,7.10
—27
kg
Khối lượng một mol : m
mol
= mN
A
= 375,7.10
—27
.6,022.10
23
= 226,17.10
—3
kg = 226,17g
Khối lượng một hạt nhân : m
hn
= m – Zm
e
= 259,977u = 3,7524.10
—25
kg
Khối lượng 1mol hạt nhân : m
molhn
= m
nh
.N
A
= 0,22589kg
c/ Thể tích hạt nhân : V = 4πr

2
= {Zm
p
+ (A – Z)m
n
– m}c
2
= 1,8197u
∆E = 1,8107.931 = 1685 MeV
Năng lượng liên kết riêng : ε = ∆E/A = 7,4557 MeV.

Bài 10: Biết khối lượng của các hạt nhân
umumumum
npC
0087,1;0073,1;0015,4;000,12 ===
α
và
2
/9311 cMevu =
. Năng lượng cần thiết tối thiểu để chia hạt nhân
C
12
6
thành ba hạt
α
theo đơn vị Jun là
A. 6,7.10
-13
J B. 6,7.10
-15

007276,1=
,
um
n
008667,1=
. Hãy sắp xếp các hạt nhân
He
4
2
,
C
12
6
,
O
16
8
theo thứ tự tăng dần độ bền vững . Câu trả lời đúng là:

A.
C
12
6
,
,
4
2
He
O
16

2
He
O
16
8
,
C
12
6
.
HD Giải: Đề bài không cho khối lượng của
12
C nhưng chú ý ở đây dùng đơn vị u, theo định nghĩa đon vị u bằng 1/12
khối lượng đồng vị
12
C
⇒
do đó có thể lấy khối lượng
12
C là 12 u.
-Suy ra năng lượng liên kết riêng của từng hạt nhân là :
He : W
lk
= (2.mp + 2.mn – m α )c
2
= 28,289366 MeV
⇒
W
lk riêng
= 7,0723 MeV / nuclon.

ượ
ng
Email: ;
Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang
9

c.Trắc nghiệm:
Câu 1: Hạt nhân
Co
60
27
có khối lượng là 59,919u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của nơtron là
1,0087u. Độ hụt khối của hạt nhân
Co
60
27
là
A. 0,565u B. 0,536u C. 3,154u D. 3,637u
Câu 2: Đồng vị phóng xạ côban
60
27
Co
phát ra tia β
-
và tia γ. Biết
Co n
m 55,940u;m 1,008665u;
= =
p

1,008665u; 1u = 931 MeV/ c
2
. Năng lượng liên kết của Urani
238
92
U
là bao nhiêu?
A. 1400,47 MeV B. 1740,04 MeV C.1800,74 MeV D. 1874 MeV
Câu 4:
Bi
ế
t kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a prôtôn m
p
=1,0073u, kh
ố
i l
ượ
ng n
ơ
tron m
n
=1,0087u, kh
ố
i l

A. 1,12MeV B. 2,24MeV C. 3,36MeV D. 1,24MeV
Câu 5: Khối lượng của hạt nhân
10
4
Be
là 10,0113u; khối lượng của prôtôn m
p
= 1,0072u, của nơtron m
n
= 1,0086; 1u =
931 MeV/c
2
. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là bao nhiêu?
A. 6,43 MeV B. 6,43 MeV C. 0,643 MeV D. Một giá trị khác
Câu 6: Hạt nhân
20
10
Ne

có khối lượng
Ne
m 19,986950u
=
. Cho biết
p n
m 1,00726u;m 1,008665u;
= =

2
1u 931,5MeV / c

2
1
D) có năng lượng liên kết là 2,24MeV. Hãy sắp theo thứ tự tăng dần về tính bền vững của chúng:
A. liti, hêli, đơtêri. B. đơtêri, hêli, liti. C. hêli, liti, đơtêri. D. đơtêri, liti, hêli.
Câu 9. Hạt α có khối lượng 4,0015u, biết số Avôgađrô N
A
= 6,02.10
23
mol
-1
, 1u = 931MeV/c
2
. Các nuclôn kết hợp với
nhau tạo thành hạt α, năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1mol khí Hêli là
A. 2,7.10
12
J B. 3,5. 10
12
J C. 2,7.10
10
J D. 3,5. 10
10
J
Câu 10(ĐH–2007): Cho: m
C
= 12,00000 u; m
p
= 1,00728 u; m
n
= 1,00867 u; 1u = 1,66058.10

2
. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
10
4
Be
là
A. 0,6321 MeV. B. 63,2152 MeV. C. 6,3215 MeV. D. 632,1531 MeV.
Câu 13(CĐ- 2009): Biết khối lượng của prôtôn; nơtron; hạt nhân
16
8
O
lần lượt là 1,0073 u; 1,0087 u; 15,9904 u và 1u =
931,5 MeV/c
2
. Năng lượng liên kết của hạt nhân
16
8
O
xấp xỉ bằng
A. 14,25 MeV. B. 18,76 MeV. C. 128,17 MeV. D. 190,81 MeV.
Câu 14. (ĐH- CĐ-2010)Cho khối lượng của prôtôn; nơtron;
40
18
Ar ;
6
3
Li
lần lượt là: 1,0073u; 1,0087u; 39,9525u;
6,0145
u và 1u = 931,5 MeV/c

c s
ố
mol c
ủ
a h
ạ
t nhân
X
A
Z
. Tìm s
ố
h
ạ
t p , n có trong m
ẫ
u h
ạ
t nhân
đ
ó .

N
ế
u có kh
ố
i l
ượ
ng m suy ra s
ố

N
ế
u có s
ố
mol suy ra s
ố
h
ạ
t h
ạ
t nhân X là : N = n.N
A
(h
ạ
t). Khi
đ
ó: 1 h
ạ
t h
ạ
t nhân X có Z h
ạ
t p và (A – Z ) h
ạ
t
n => Trong N h
ạ
t h
ạ
t nhân X có : N.Z h

10.8,8
hạt D.
25
10.4,4
hạt
HD Giải: Số hạt nhân có trong 119 gam urani
U
238
92
là : N =
A
N
A
m
.

2323
10.01.310.02,6.
238
119
== h
ạ
t
Suy ra s
ố
h
ạ
t n
ơ
tron có trong N h

ố
h
ạ
t nhân nguyên t
ử
có trong 100 g I
ố
t
131
52
I là :
A. 3,952.10
23
h
ạ
t B. 4,595.10
23
h
ạ
t C.4.952.10
23
h
ạ
t D.5,925.10
23
h
ạ
t
HD Giải :
S

A
= 6,02.10
23
mol
-1
. Trong 59,50g
238
92
U
có s
ố
n
ơ
tron x
ấ
p x
ỉ
là
A. 2,38.10
23
. B. 2,20.10
25
. C. 1,19.10
25
. D. 9,21.10
24
.
Câu 2(CĐ 2008):
Bi
ế

13
27
là
A. 6,826.10
22
. B. 8,826.10
22
. C. 9,826.10
22
. D. 7,826.10
22
.

*Dạng : Cho tổng số hạt cơ bản và hiệu số hạt mang điện trong nguyên tử ( Hạt mang
điện gồm Prôtôn và Electrôn).
G
ọ
i
tổng
s
ố
h
ạ
t mang
đ
i
ệ
n là
S
,

c nào (công th
ứ
c r
ấ
t d
ễ
ch
ứ
ng minh).

VD1:
T
ổ
ng s
ố
h
ạ
t c
ơ
b
ả
n c
ủ
a 1 nguyên t
ử
X là 82, trong
đ
ó t
ổ
ng s

VD2:
T
ổ
ng s
ố
h
ạ
t c
ơ
b
ả
n trong nguyên t
ử
Y là 52, trong
đ
ó t
ổ
ng s
ố
h
ạ
t mang
đ
i
ệ
n nhi
ề
u h
ơ
n s

ố
h
ạ
t mang
đ
i
ệ
n nhi
ề
u h
ơ
n s
ố
h
ạ
t không
mang
đ
i
ệ
n là 6. Y là

Lời giải:
Ta có: Z = (18 + 6) : 4 = 6 => Y là Cacbon (C)
Chuyên
đề
: V

t
T
t
emm
.
00
.2.
λ
−
−
=
.
-Số hạt nhân X còn lại sau thời gian t : N = .
t
T
t
eNN
.
00
.2.
λ
−
−
=

-Công thức tìm số mol :
A
m
N
N

e
H
H
λ
λ
−
== .
0
0

-Chú ý: + t và T phải đưa về cùng đơn vị .
+ m và m
0
cùng đơn vị và không cần đổi đơn vị

Các trường hợp đặc biệt, học sinh cần nhớ để giải nhanh các câu hỏi trắc nghiệm:
t
Còn lại N= N
0
2
t
T
−

Tỉ số N/N
0

Bị phân rã N
0
– N


= N
0
/4
1/4 hay (25%) 3N
0
/4 hay (75%) 3/4 3
t =3T
N = N
0
3
2
−

= N
0
/8
1/8 hay (12,5%) 7N
0
/8 hay (87,5%) 7/8 7
t =4T
N = N
0
4
2
−

= N
0
/16

0
7
2
−

= N
0
/128
1/128 hay (0,78125%) 127N
0
/128 hay (99,21875%) 127/128 127
t =8T
N = N
0
8
2
−
= N
0
/256
1/256 hay (0,390625%) 255N
0
/256 hay (99,609375%) 255/256 255
t =9T

Hay:
Thời gian t T 2T 3T 4T 5T 6T 7T
Còn l
ạ
i: N/N

T
ỉ
l
ệ
( t
ỉ
s
ố
) h
ạ
t
đ
ã rã và còn l
ạ
i

1 3 7 15 31 63 ?
T
ỉ
l
ệ
( t
ỉ
s
ố
) h
ạ
t còn l
ạ
i và

c 100g ch
ấ
t này thì sau 8 tu
ầ
n
l
ễ
còn bao nhiêu?
A. O,87g
B.
0,78g
C
. 7,8g
D
. 8,7g
HD Giải :
t = 8 tu
ầ
n = 56 ngày = 7.T .Suy ra sau th
ờ
i gian t thì kh
ố
i l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ

131

t phóng x
ạ
có kh
ố
i l
ượ
ng ban
đầ
u là
0
m
. Sau 5 chu kì bán rã kh
ố
i l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ
còn l
ạ
i là
bao nhiêu?
Chuyên
đề
: V
Ậ
T LÝ H
Ạ
T NHÂN ÔN THI

HD Giải :
t = 5T. Sau t = 5T thì kh
ố
i l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ
còn l
ạ
i là:

32
2.2.
0
5
00
m
mmm
T
t
===
−
−

⇒

Đ
áp án: C :

ấ
t phóng x
ạ
còn l
ạ
i b
ằ
ng bao nhiêu ph
ầ
n tr
ă
m so v
ớ
i
độ
phóng x
ạ
c
ủ
a l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ
ban
đầ
u?
A.
25%.

−−
=⇔= 22.
0
0
⇔
8
1
2
3
0
==
−
m
m
= 12,5%
⇒
Ch
ọ
n
đ
áp án :
C
.
Bài 4 (ĐH -2009):
M
ộ
t ch
ấ
t phóng x
ạ

ạ
t nhân còn l
ạ
i ch
ư
a phân rã c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ

đ
ó là
A.

N
0
/6
B.
N
0
/16.
C.
N
0
/9.
D.
N
0

ữ
a t
ứ
c là t
2
= 2t
1
n
ă
m thì s
ố
h
ạ
t nhân còn l
ạ
i ch
ư
a phân rã là :

T
t
T
t
N
N
12
2
0
2
2





=
T
t
N
N
. Ho
ặ
c N
2
=
9
3
3
0
2
01
NNN
==
⇒
Ch
ọ
n
: C
Bài 5:
222
86

c
ủ
a l
ượ
ng Rn nói trên.
Hd giải:
a) Áp d
ụ
ng N
0
=
0
.
A
m N
A
. D
ễ
d
ạ
ng tính
đượ
c N
0
=5,42.10
21
h
ạ
t
b)

T
λ
= Nên: H=
0,693
T
.N V
ớ
i N=
.
A
m N
A

D
ễ
dàng tính
đượ
c: H= 4,05.10
15
(Bq) =1,1.10
5
(Ci)
Bài 6:
Pôlôni là nguyên t
ố
phóng x
ạ

α
, nó phóng ra m

2.

Ban
đầ
u có 0,01g. Tính
độ
phóng x
ạ
c
ủ
a m
ẫ
u phóng x
ạ
sau 3chu kì bán rã.
HD Giải:
1. Xác
đị
nh h
ạ
t nhân con X
+ Ta có ph
ươ
ng trình phân rã:
XHePo
A
Z
+→
4
2

ừ
Bq
AT
Nm
H
A
mN
H
mm
N
A
m
N
NH
mm
k
A
A
k
A
T
t
11
0
0
0
10.08,2
.
2 693,0
2.

Ậ
T LÝ H
Ạ
T NHÂN ÔN THI
Đ
H-C
Đ
S
ư
u t
ầ
m và ch
ỉ
nh lý :
Đ
oàn V
ă
n L
ượ
ng
Email: ;
Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang 13

Nếu trắc nghiệm cần nhớ
:
Bq
A
T
Nm

i thành l
ư
u hu
ỳ
nh (S). Vi
ế
t ph
ươ
ng trình
c
ủ
a s
ự
phóng x
ạ

đ
ó và nêu c
ấ
u t
ạ
o c
ủ
a h
ạ
t nhân l
ư
u hu
ỳ
nh. Sau 42,6 ngày k

còn l
ạ
i là 2,5g. Tính kh
ố
i l
ượ
ng ban
đầ
u c
ủ
a nó.
HD Giải :
Ph
ươ
ng trình c
ủ
a s
ự
phát x
ạ
:
32 0 32
15 1 16
P e + S
−
→
H
ạ
t nhân l
ư

Suy ra kh
ố
i l
ượ
ng ban
đầ
u:
t
3
T
o
m m2 2,5.2 20g
−
= = =

Bài 8:
Natri
(
)
24
11
Na
là ch
ấ
t phóng x
ạ
β
-
v
ớ

-1
HD Giải :
Ta có
t
t
T
o o
m m e m 2
−
−λ
= =

t
2
0
T
m
12 t
2 4 2 2 t 2T 2x15x30
m 3 T
⇒
= = = =
⇒
=
⇒
= =
gi
ờ
.


h
ạ
t nhân c
ủ
a m
ộ
t l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ
gi
ả
m
đ
i e l
ầ
n (e là c
ơ
s
ố
c
ủ
a loga t
ự
nhiên
v
ớ
i lne = 1). T là chu k

ầ
n tr
ă
m l
ượ
ng ban
đầ
u? Cho bi
ế
t e
-0,51
= 0,6
HD Giải :
S
ố
h
ạ
t nhân c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ
N gi
ả
m v
ớ
i th
ờ
i gian t theo công th

đ
i
ề
u ki
ệ
n
đầ
u bài:
. t
o
N
e e
N
λ ∆
= =
; Suy ra
t 1
λ∆ =
, do
đ
ó
1 T
t
ln 2
∆ = =
λ

L
ượ
ng ch

: Có 100g ch
ấ
t phóng x
ạ
v
ớ
i chu kì bán rã là 7 ngày
đ
êm. Sau 28 ngày
đ
êm kh
ố
i l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ

đ
ó còn l
ạ
i là
A. 93,75g. B. 87,5g. C. 12,5g. D. 6,25g.
Câu

2
: Chu k
ỳ
bán rã c

A. g
ầ
n 0,75g. B. h
ơ
n 0,75g m
ộ
t l
ượ
ng nh
ỏ
.
C. g
ầ
n 0,25g. D. h
ơ
n 0,25g m
ộ
t l
ượ
ng nh
ỏ
.
Câu

3
: Có 100g iôt phóng x
ạ

131
53

Rn v
ớ
i chu kì bán rã 3,8 ngày. S
ố
nguyên t
ử
radon còn l
ạ
i sau 9,5
ngày là
A. 23,9.10
21
. B. 2,39.10
21
. C. 3,29.10
21
. D. 32,9.10
21
.
Câu

5
: Ph
ố
t pho P
32
15
phóng x
ạ
β

t phóng x
ạ
P
32
15
còn l
ạ
i là 2,5g. Tính kh
ố
i l
ượ
ng ban
đầ
u c
ủ
a nó.
A. 15g. B. 20g. C. 25g. D. 30g.
Câu 6:
Ch
ấ
t phóng x
ạ
210Po ban
đầ
u có 200 g; Chu k
ỳ
bán rã c
ủ
a Po là 138 ngày . kh
ố

ă
n L
ượ
ng
Email: ;
Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang 14

Câu

7
: G
ọ
i ∆t là kho
ả
ng th
ờ
i gian
để
s
ố
h
ạ
t nhân c
ủ
a m
ộ
t l
ượ
ng ch

i sau kho
ả
ng th
ờ
i gian 0,51∆t ch
ấ
t phóng x
ạ
còn l
ạ
i bao nhiêu
ph
ầ
n tr
ă
m l
ượ
ng ban
đầ
u ?
A.
40%.
B.
50%.
C.
60%.
D.
70%.
Câu


dt
dN
H
t
t
=
C.
( ) ( )
tt
NH
λ
=
D.
( )
T
t
t
HH
−
= 2
0

Câu

9
: M
ộ
t l
ượ
ng ch

A. 3,40.10
11
Bq B. 3,88.10
11
Bq C. 3,58.10
11
Bq D. 5,03.10
11
Bq
Câu

10
: Chu kì bán rã c
ủ
a U
238
92
là 4,5.10
9
n
ă
m. Lúc
đầ
u có 1g U
238
92
nguyên ch
ấ
t. Tính
độ

n phóng x
ạ
có chu kì bán rã T và t
ạ
i th
ờ
i
đ
i
ể
m ban
đầ
u có 32N
0
h
ạ
t nhân. Sau các kho
ả
ng th
ờ
i gian
T/2, 2T và 3T, s
ố
h
ạ
t nhân còn l
ạ
i l
ầ
n l

ạ
có chu kì bán rã T và t
ạ
i th
ờ
i
đ
i
ể
m ban
đầ
u có 48N
o
h
ạ
t nhân. H
ỏ
i sau kho
ả
ng th
ờ
i gian 3T,
s
ố
h
ạ
t nhân còn l
ạ
i là bao nhiêu?
A

t m
ẫ
u ch
ấ
t phóng x
ạ
nguyên ch
ấ
t có chu kì bán rã T. Sau kho
ả
ng
th
ờ
i gian t = 0,5T, k
ể
t
ừ
th
ờ
i
đ
i
ể
m ban
đầ
u, s
ố
h
ạ
t nhân ch

.
D
. N
0
2
.
Câu 14(CĐ- 2009):
G
ọ
i τ là kho
ả
ng th
ờ
i gian
để
s
ố
h
ạ
t nhân c
ủ
a m
ộ
t
đồ
ng v
ị
phóng x
ạ
gi

m s
ố
h
ạ
t nhân ban
đầ
u?
A. 25,25%. B. 93,75%. C. 6,25%. D. 13,5%.
Câu 15(ÐH–2008):
Phát bi
ể
u nào sao
đ
ây là
sai
khi nói v
ề

độ
phóng x
ạ
(ho
ạ
t
độ
phóng x
ạ
)?
A.
Độ

ị

đ
o
độ
phóng x
ạ
là bec
ơ
ren.
C. V
ớ
i m
ỗ
i l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ
xác
đị
nh thì
độ
phóng x
ạ
t
ỉ
l
ệ

ụ
thu
ộ
c nhi
ệ
t
độ
c
ủ
a l
ượ
ng ch
ấ
t
đ
ó.
Câu 16(CĐ- 2008):
Ban
đầ
u có 20 gam ch
ấ
t phóng x
ạ
X có chu kì bán rã T. Kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a ch

ạ
có chu k
ỳ
bán rã là 3,8 ngày. Sau th
ờ
i gian 11,4 ngày thì
độ
phóng x
ạ
(ho
ạ
t
độ

phóng x
ạ
) c
ủ
a l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ
còn l
ạ
i b
ằ
ng bao nhiêu ph
ầ

và bi
ế
n thành m
ộ
t h
ạ
t nhân
2
2
A
Z
Y b
ề
n. Coi kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a h
ạ
t nhân X, Y
b
ằ
ng s
ố
kh
ố
i c
ủ

Z
X, sau 2 chu kì bán rã thì t
ỉ
s
ố
gi
ữ
a kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a ch
ấ
t Y và kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a ch
ấ
t X là
A.
1
2
A
4
A

nguyên ch
ấ
t có kh
ố
i l
ượ
ng m
0
, chu kì bán rã c
ủ
a ch
ấ
t này là 3,8
ngày. Sau 15,2 ngày kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ

đ
ó còn l
ạ
i là 2,24 g. Kh
ố
i l

Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang
15

Dạng 2: Xác định lượng chất đã bị phân rã :
a.Phương pháp:
- Cho khối lượng hạt nhân ban đầu m
0
( hoặc số hạt nhân ban đầu N
0
) và T . Tìm khối lượng hạt nhân hoặc số hạt
nhân đã bị phân rã trong thời gian t ?
-Khối lượng hạt nhân bị phân rã: ∆m =
)1()21(
.
000
t
T
t
emmmm
λ
−
−
−=−=−

-Số hạt nhân bị phân rã là : ∆N =
)1()21(
.
000
t

Nếu t << T
1
t
e
λ
⇔ <<
, ta có:
0 0
(1 1 )
N N t N t
λ λ
∆ ≈ − + =

-Chú ý : là không được áp dụng định luật bảo toàn khối lương như trong phản ứng hoá học.
A -> B + C . Thì: m
A
≠ m
B
+ m
C
b. Bài tập:
Bài 1.
Ch
ấ
t phóng x
ạ

Po
210
84

a Pôlôni là 138 ngày
đ
êm .
HDGiải :
a/ S
ố
nguyên t
ử
Pôlôni lúc
đầ
u : N
0
= m
0
N
A
/A , v
ớ
i m
0
= 0,168g , A = 210 , N
A
= 6,022.10
23

Ta th
ấ
y t/T = 414/138 = 3 nên áp d
ụ
ng công th

nguyên t
ử
.
S
ố
nguyên t
ử
chì t
ạ
o thành b
ằ
ng s
ố
nguyên t
ử
Pôlôni phân rã trong cùng th
ờ
i gian trên .
Vì v
ậ
y th
ờ
i gian trên kh
ố
i l
ượ
ng chì là : m
2
=
∆

4

Suy ra t = 4T = 4.138 = 552 ngày
đ
êm.

Bài 2:
Tính s
ố
h
ạ
t nhân b
ị
phân rã sau 1s trong 1g Ra
đ
i
226
Ra . Cho bi
ế
t chu k
ỳ
bán rã c
ủ
a
226
Ra là 1580 n
ă
m. S
ố


10
h
ạ
t.
HD Giải:
-

S
ố
h
ạ
t nhân nguyên t
ử
có trong 1 gam
226
Ra là : N
0
=
2123
10.6646,210.022,6.
226
1
.
==
A
N
A
m
h
ạ

T
t
NN
h
ạ
t .
⇒
Ch
ọ
n
D.

Bài 3:
M
ộ
t ch
ấ
t phóng x
ạ
có chu kì bán ra T. Sau th
ờ
i gian t = 3T k
ể
t
ừ
th
ờ
i
đ
i

a ch
ấ
t phóng x
ạ
còn l
ạ
i
A. 7 B. 3 C. 1/3 D. 1/7
HD Giải :
Th
ờ
i gian phân rã t = 3T; S
ố
h
ạ
t nhân còn l
ạ
i :
7
8
7
8
1
2
0
3
0
=
∆
⇒=−=∆⇒==

Côban này b
ị
phân rã b
ằ
ng
A
. 97,12%
B
. 80,09%
C
. 31,17%
D
. 65,94%
Chuyên
đề
: V
Ậ
T LÝ H
Ạ
T NHÂN ÔN THI
Đ
H-C
Đ
S
ư
u t
ầ
m và ch
ỉ
nh lý :

−
−=−

⇔

%12,971
0
3,71
2ln.365
=−=
∆
−
e
m
m
.
Ho
ặ
c
∆
m =
)21(
00
T
t
mmm
−
−=−
=
−

u m
ộ
t m
ẫ
u ch
ấ
t
đ
ó có kh
ố
i l
ượ
ng là 2g. Sau 1h40phút,
l
ượ
ng ch
ấ
t
đ
ã phân rã có giá tr
ị
nào?
A: 1,9375 g B: 0,0625g C: 1,25 g D: m
ộ
t
đ
áp án khác
HD Giải:
S
ố


Co
60
27
là ch
ấ
t phóng x
ạ

−
β
v
ớ
i chu k
ỳ
bán rã T = 5,33 n
ă
m, ban
đầ
u m
ộ
t l
ượ
ng Co có kh
ố
i l
ượ
ng m
0
.

ă
m. N
ế
u lúc
đầ
u có 1kg ch
ấ
t phóng x
ạ
này thì sau 16 n
ă
m
kh
ố
i l
ượ
ng
60
27
Co b
ị
phân rã là
A. 875g. B. 125g. C. 500g. D. 250g.
Câu

3
: Chu kì bán rã
210
84
Po

20
0,215.10

D
.
20
1,25.10

Câu 4.
Chu k
ỳ
bán rã c
ủ
a U 238 là 4,5.10
9
n
ă
m. S
ố
nguyên t
ử
b
ị
phân rã sau 10
6
n
ă
m t
ừ
1 gam U 238 ban

t phóng x
ạ

90
38
Sr là 20 n
ă
m. Sau 80 n
ă
m có bao nhiêu ph
ầ
n tr
ă
m ch
ấ
t phóng x
ạ

đ
ó phân rã
thành ch
ấ
t khác ?
A. 6,25%. B. 12,5%. C. 87,5%. D. 93,75%.
Câu

6
:
Đồ
ng v

Nguyên tắc thành công: Suy nghĩ tích cực; Cảm nhận đam mê; Hành động kiên trì !

Chúc các em học sinh THÀNH CÔNG trong học tập!

Sưu tầm và chỉnh lý: GV: Đoàn Văn Lượng



 Email: ; ;
℡
℡℡
℡ ĐT: 0915718188 – 0906848238
Chuyên
đề
: V
Ậ
T LÝ H
Ạ

→
+ tia phóng xạ . Biết m
0
, T của hạt nhân mẹ.
Ta có : 1 hạt nhân mẹ phân rã thì sẽ có 1 hạt nhân con tao thành.
Do đó : ∆N
X
(phóng xạ) = N
Y
(tạo thành)
-Số mol chất bị phân rã bằng số mol chất tạo thành
Y
X
X
n
A
m
n
=
∆
=
-Khối lượng chất tạo thành là
A
Bm
m
X
Y
.∆
=
. Tổng quát : m

ó: A, A
1
là s
ố
kh
ố
i c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ
ban
đầ
u và c
ủ
a ch
ấ
t m
ớ
i
đượ
c t
ạ
o thành
N
A
= 6,022.10
-23
mol

∆
m )

b. Bài tập:
Bài 1: Đồ
ng v
ị
24
11
Na là ch
ấ
t phóng x
ạ

β
-
t
ạ
o thành h
ạ
t nhân magiê
24
12
Mg. Ban
đầ
u có 12gam Na và chu kì bán rã là 15
gi
ờ
. Sau 45 h thì kh
ố

phân rã sau 45 = 3T gi
ờ
:
∆
m
)21(12)21(
3
1
0
−
−
−=−=
T
t
m

⇔
∆
m = 10,5 g .
-Suy ra kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a mg t
ạ
o thành
:
m

có chu kì bán rã T = 138 ngày phóng ra tia
α
và bi
ế
n thành
đồ
ng v
ị
chì
Pb
206
82
,
ban
đầ
u có 0,168g poloni . H
ỏ
i sau 414 ngày
đ
êm có :
a.

Bao nhiêu nguyên t
ử
poloni b
ị
phân rã?
b.

Tim kh

ấ
t b
ị
phân rã
∆
m =
0
8
7
m
= 0,147g
2023
0
10.214,410.023,6.
210
.
8
168,0.7
8
7
===∆
A
N
A
m
N
nguyên t
ử

b.Kh

m phân rã thành 1 h
ạ
t
α
và bi
ế
n
đổ
i thành h
ạ
t nhân X. Tính s
ố
h
ạ
t nhân
X
đượ
c t
ạ
o thành trong n
ă
m th
ứ
786. Bi
ế
t lúc
đầ
u có 2,26 gam radi. Coi kh
ố
i l

n
ứ
ng:
226
88
Ra
→

4
2
He +
222
86
Rn. Trong n
ă
m th
ứ
786: kh
ố
i l
ượ
ng
226
88
Ra b
ị
phân rã là:
m
Ra
= m

Rn
A
A
= 6,93g;
Chuyên
đề
: V
Ậ
T LÝ H
Ạ
T NHÂN ÔN THI
Đ
H-C
Đ
S
ư
u t
ầ
m và ch
ỉ
nh lý :
Đ
oàn V
ă
n L
ượ
ng
Email: ;
Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang

84
Po là m
ộ
t ch
ấ
t phóng x
ạ
có chu kì bán rã 140 ngày
đ
êm. H
ạ
t nhân pôlôni phóng x
ạ
s
ẽ
bi
ế
n thành h
ạ
t
nhân chì (Pb) và kèm theo m
ộ
t h
ạ
t
α
. Ban
đầ
u có 42 mg ch
ấ

235
92
U
phân rã
α
thành h
ạ
t nhân
A
Z
Th
.
1) Vi
ế
t
đầ
y
đủ
ph
ươ
ng trình phân rã trên. Nêu rõ c
ấ
u t
ạ
o c
ủ
a h
ạ
t nhân
đượ

ạ
t
nhân
đ
i
ệ
n t
ử

đượ
c t
ạ
o thành trong quá trình phân rã
đ
ó.
HD Giải 5
. 1) Ph
ươ
ng trình phân rã
235 4 A
92 2 Z
U Th
→ α +

T
ừ

đị
nh lu
ậ

92 2 90
U Th
→ α +

C
ấ
u t
ạ
o h
ạ
t nhân
231
90
Th
g
ồ
m 231 h
ạ
t nucleôn v
ớ
i 90 h
ạ
t prôtôn và 231 – 90 = 141 h
ạ
t n
ơ
trôn.
2) G
ọ
i x là s

đ
i
ệ
n tích: 90 = 82 + 2x – y -> y = 4
M
ỗ
i h
ệ
phân rã
α
s
ẽ
t
ạ
o ra m
ộ
t h
ạ
t nhân Hêli, m
ỗ
i phân rã
β
s
ẽ
t
ạ
o ra m
ộ
t h
ạ

U
) có chu kì bán rã là 4,5.10
9
n
ă
m. Khi phóng x
ạ

α
, urani bi
ế
n thành thôri (
234
90
Th
). Kh
ố
i l
ượ
ng thôri
t
ạ
o thành trong 23,8 g urani sau 9.10
9
n
ă
m là bao nhiêu?
A
. 17,55g
B.

đ
áp án khác
* Chất phóng xạ
210
84
Po
có chu kỳ bán rã 140 ngày, biến thành hạt nhân chì(Pb). Ban đầu có 42mg. Trả lời các câu
3,4,5
Câu 3
: S
ố
prôtn và n
ơ
tron c
ủ
a Pb nh
ậ
n giá tr
ị
nào sau
đ
ây.
A. 80notron và 130 proton B. 84 notron và 126 proton
C. 84notron và 124 proton D. 82 notron và 124 proton
Câu 4
:
Độ
phóng x
ạ
ban

ng chì trong m
ẫ
u là ?
A. 10,5mg B. 21mg C. 30,9mg D. 28mg
Nguyên tắc thành công: Suy nghĩ tích cực; Cảm nhận đam mê; Hành động kiên trì !
Chúc các em học sinh THÀNH CÔNG trong học tập!
Sưu tầm và chỉnh lý: GV: Đoàn Văn Lượng


 Email: ; ;
℡
℡℡
℡ ĐT: 0915718188 – 0906848238
Chuyên
đề
: V
Ậ
T LÝ H
Ạ
T NHÂN ÔN THI
Đ

0
( hay N/N
0
) . Tìm chu kì bán rã T của mẫu vật ?
a) T
ỉ
s
ố
s
ố
nguyên t
ử
ban
đầ
u và s
ố
nguyên t
ử
còn l
ạ
i sau th
ờ
i gian phóng x
ạ
t
N=N
0

t
e

u
x
N
N
=
0
2
=> x =
t
T
Ho
ặ
c:
x
m
m
=
0
2
=> x =
t
T

Nếu
0
m
m
=
0
N

t
m
−
= 2.
0

⇔








=−⇒=
−
0
2
0
log2
m
m
T
t
m
m
T
t


T
t
N
N
T
t

⇒
⇒⇒
⇒
T=….
H
T
t
H
−
= 2.
0

⇔








=−⇒=
−

ử
b
ị
phân rã sau th
ờ
i gian phóng x
ạ
t

∆
N= N
0
(1-
t
e
.
λ
−
) =>
0
N
N
∆
=1-
t
e
.
λ
−
=>T= -

.t
e
λ
−
;
2
1
N
N
=
).(
12
tt
e
−
λ
=>T =
2
1
12
ln
2ln)(
N
N
tt
−

3)Tìm chu kì bán khi biết số hạt nhân bị phân rã trong hai thời gian khác nhau

1

u : H
0
=
1
1
t
N
∆
; -Sau
đ
ó t(s) H=
2
2
t
N
∆
mà H=H
0
t
e
.
λ
−
=> T=
2
1
ln
2ln.
N
N

t
đ
ó là
A. 3 n
ă
m B. 4,5 n
ă
m C. 9 n
ă
m D. 48 n
ă
m
HD Giải :
Ta có
0
m
m
=
n
2
1
=
4
2
1
16
1
=

⇒

t ch
ấ
t phóng x
ạ

β
-
gi
ả
m 128 l
ầ
n. Chu kì bán rã c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ

đ
ó là
A
. 128t.
B
.
128
t
.
C
.
7

Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang
20

HD Giải:
Ta có
=
0
H
H
n
2
1
=
7
2
1
128
1
=

⇔

7
7
t
T
T
t
=

t khác.
Chu kì bán rã c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ

đ
ó là

A
. 12 gi
ờ
.
B
. 8 gi
ờ
.
C
. 6 gi
ờ
.
D
. 4 gi
ờ
.

Tóm tắt


m
m
m
m

Hay .
h
t
T
T
t
8
3
24
3
3
===
⇒
=
Ch
ọ
n
đ
áp án
B

Bài 4.
M
ộ
t m

là ch
ấ
t
phóng x
ạ

β
-
t
ạ
o thành h
ạ
t nhân con là
Mg
24
12
.Chu kì bán rã c
ủ
a
Na
24
11
là
A: 15h B: 15ngày C: 15phút D: 15giây
Hd giải
: Áp d
ụ
ng: m=m
0
.2
Bài 5.
Ph
ươ
ng trình phóng x
ạ
c
ủ
a Pôlôni có d
ạ
ng:
210
84
Po
A
Z
Pb
α
→ +
.Cho chu k
ỳ
bán rã c
ủ
a Pôlôni T=138 ngày.Kh
ố
i
l
ượ
ng ban

m
T
=
2
ln
707,0
1
ln.138
= 69 ngày (Ch
ọ
n A)

Bài 6.
Vào
đầ
u n
ă
m 1985 phòng thí nghi
ệ
m nhân m
ẫ
u qu
ặ
ng ch
ứ
a ch
ấ
t phóng x
ạ


b/ Tìm
độ
phóng x
ạ
vào
đầ
u n
ă
m 1985.
c/ Vào th
ờ
i gian nào
độ
phóng x
ạ
còn 3,6.10
4
Bq .

HD

Giải
: a/ Ta bi
ế
t H
0
=
λ
N
0

λ
−
;
λ
t =
231,0
30
10.693,0
=
=> H = 1,4.10
5
Bq .
c/ H = 3,6.10
4
Bq =>
H
H
0
= 5 =>
λ
t = ln5 =
T
t.693,0
=> t =
693,0
5lnT
= 69 n
ă
m .


ban
đầ
u trong th
ờ
i
gian 5 phút có 190 nguyên t
ử
b
ị
phân rã, nh
ư
ng sau 3 gi
ờ
c
ũ
ng trong th
ờ
i gian 5 phút ch
ỉ
có 85 nguyên t
ử
b
ị
phân rã.
Hãy xác
đị
nh chu k
ỳ
bán rã c
ủ

⇒
H=85phân rã /5phút H=H
0
t
e
.
λ
−
=>T=
H
H
t
0
ln
2ln.
=
85
190
ln
2ln.3
= 2,585 gi
ờ

Chuyên
đề
: V
Ậ
T LÝ H
Ạ
T NHÂN ÔN THI

a m
ộ
t ch
ấ
t phóng x
ạ
ng
ườ
i ta cho máy
đế
m xung b
ắ
t
đầ
u
đế
m t
ừ
th
ờ
i
đ
i
ể
m t
0
=0.
Đế
n th
ờ

đượ
c n
2
xung, v
ớ
i n
2
=2,3n
1
. Xác
đị
nh chu k
ỳ
bán rã c
ủ
a
ch
ấ
t phóng x
ạ
này
.
HD Giải:

-S
ố
xung
đế
m
đượ

1
= N
0
(1-
1
.t
e
λ
−
)=n
1
-T
ạ
i th
ờ
i
đ
i
ể
m t
2
:
∆
N
2
= N
0
(1-
2
.t

e
λ
−
)
⇔
1 +
1
.t
e
λ
−
+
1
.2 t
e
λ
−
=2,3
⇔
1
.2 t
e
λ
−
+
1
.t
e
λ
−

t m
ẫ
u Po nào
đ
ó
,sau 30 ngày ,ng
ườ
i ta th
ấ
y t
ỉ
s
ố
kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a chì và Po trong m
ẫ
u b
ằ
ng 0,1595.Tính chu kì bán rã c
ủ
a Po
HD Giải:

Tính chu kì bán rã c
ủ

e
.
λ
−
)
T=-
)
'.
.
1ln(
2ln.
Am
Am
t
Po
Pb
−
=
)
206
210.1595,0
1ln(
2ln.30
−
= 138 ngày
Bài 10.

Đồ
ng v
ị

h
ạ
t nhân nito. M
ẫ
u ch
ấ
t ban
đầ
u có 2x10
-3
g Cacban
14
6
C
. Sau kho
ả
ng th
ờ
i gian 11200 n
ă
m. Kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a Cacbon
14
6
C

-H
ạ
t nhân nit
ơ

14
7
N
g
ồ
m Z = 7 prôtôn Và N = A – Z = 14 – 7 = 7 n
ơ
trôn
- Ta có:
t t
o
T T
o
m
m m 2 2
m
−
=
⇒
=
(1)
Theo
đề
bài:
3

C
14
6
là ch
ấ
t phóng x
ạ

β
-
có chu kì bán rã là 5730 n
ă
m. Sau bao lâu l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ
c
ủ
a m
ộ
t m
ẫ
u
ch
ỉ
còn b
ằ
ng

T
t
−
2

ln
0
N
N
= -
T
t
ln2

t =
2
ln
ln.
0
−
N
N
T
= 17190 n
ă
m.

Bài 12.
Ban
đầ

t
nhân ch
ư
a b
ị
phân rã.
Đế
n th
ờ
i
đ
i
ể
m t
2
= t
1
+ 100 (s) s
ố
h
ạ
t nhân X ch
ư
a b
ị
phân rã ch
ỉ
còn 5% so v
ớ
i s

N
. Theo bài ra:
T
t
1
2
−
=
0
1
N
N
= 20% = 0,2 (1);
T
t
2
2
−
=
0
2
N
N
= 5% = 0,05 (2).
T
ừ
(1) và (2) suy ra:
T
t
T

2
1112
tttt
−
+
=
−
= 50 s.
Bài 13. Đồ
ng v
ị
coban
60
27
Co
là ch
ấ
t phóng x
ạ

β
-
; h
ạ
t nhân con là niken (Ni).
Độ
phóng x
ạ
c
ủ

Ạ
T NHÂN ÔN THI
Đ
H-C
Đ
S
ư
u t
ầ
m và ch
ỉ
nh lý :
Đ
oàn V
ă
n L
ượ
ng
Email: ;
Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang
22

b.Tìm chu kì bán rã c
ủ
a
60
27
Co
và tìm th

:
→ β +
60 - 60
27 28
C o N i

Thành ph
ầ
n c
ủ
a h
ạ
t nhân
60
28
Ni
là: 28 proton và 60 – 28 = 32 neutron.
b)
Độ
phóng x
ạ
:
−λ −λ
= λ
t t
0 0
H = H .e H .e
; v
ớ
i

H
225x3.7x10
n
ă
m.
Theo
đị
nh lu
ậ
t phóng x
ạ
:
= =
lt
0
0
m
m m .e
t
2
T
suy ra
= = = =
−
t
2
0 0
T
0
m m

ế
t ph
ươ
ng trình phân rã và nêu c
ấ
u t
ạ
o c
ủ
a h
ạ
t nhân con.
b.H
ỏ
i sau th
ờ
i gian bao lâu thì 75% kh
ố
i l
ượ
ng c
ủ
a m
ộ
t kh
ố
i t
ạ
o ch
ấ

ấ
t phóng x
ạ
còn l
ạ
i so v
ớ
i ban
đầ
u: 100% - 75% = 25% =1/4 Hay
0
0
m
m
1
4
m 4 m
= <=> =

Đị
nh lu
ậ
t phóng x
ạ
:
ln2 t
.t
t
T T
0 0 0

ln
'
ln.
0
0
−
−
m
mm
T
= 10,54 n
ă
m.
Bài 15.
. M
ộ
t m
ẫ
u phóng x
ạ

Si
31
14
ban
đầ
u trong 5 phút có 196 nguyên t
ử
b
ị

t
−
2
T
t
H
2
0



T
t
2
=
H
H
0
= 4 = 2
2


T
t
= 2

T =
2
t
= 2,6 gi

phóng x
ạ
200 phân rã/phút và
m
ộ
t m
ẫ
u g
ỗ
khác cùng lo
ạ
i, cùng kh
ố
i l
ượ
ng v
ớ
i m
ẫ
u g
ỗ
c
ổ

đ
ó, l
ấ
y t
ừ
cây m

H
2
0


T
t
2
=
H
H
0
= 8 = 2
3



T
t
= 3

t = 3T = 17190 (n
ă
m).
Bài 17.
0,2mg Ra226 phóng ra 4,35.10
8
h
ạ
t

∆
N = N
0
– N = N
0
(1-
t
e
λ−
) .
Vì t << T nên
∆
N = N
0
λ
t = N
0
.0,693t/T ; v
ớ
i N
0
= m
0
N
A
/A .
V
ậ
y T =
A

m.
Bài 18.
I
ố
t
131
53
( I)
phóng x
ạ

β
-
v
ớ
i chu k
ỳ
bán rã T. Ban
đầ
u có 1,83g i
ố
t
131
53
( I)
. Sau 48,24 ngày, kh
ố
i l
ượ
ng c

ạ
i 0,52g. Cho s
ố
Avoga
đ
rô N
A
=
6,022.10
23
mol
-1
Chuyên
đề
: V
Ậ
T LÝ H
Ạ
T NHÂN ÔN THI
Đ
H-C
Đ
S
ư
u t
ầ
m và ch
ỉ
nh lý :
Đ

=

Theo
đề
bài:
6
0
m
64 2
m
= =
. Suy ra:
t t 48,24
6 T 8,04
T 6 6
=
⇒
= = =
ngày
Kh
ố
i l
ượ
ng i
ố
t b
ị
phân rã là:
m 0
m m 1,83 0,52 1,31g

-
nên s
ố
h
ạ
t
β
-

đượ
c phóng x
ạ
c
ũ
ng là N = 6,022 x 10
21
h
ạ
t.

Bài 19.
(
CĐ-2011
) : Trong kho
ả
ng th
ờ
i gian 4h có 75% s
ố
h

T
t
k
N
N
kk
2
2
2
4
1
2
1
75.0
2
1
1
0
==
⇒
==
⇒
=
⇒
=−=
∆

Bài 20.

Một bệnh nhân điều trị bằng đồng vị phóng xạ, dùng tia

-
λ
t
= λ∆t
Sau thời gian 2 tháng, một nửa chu kì t = T/2, Lượng phóng xạ trong nguồn phóng xạ sử dụng lần đầu còn

ln 2 ln 2
2 2
0 0 0
T
t
T
N N e N e N e
λ
− −
−
= = = . Thời gian chiếu xạ lần này ∆t’

ln 2 ln 2
'
2 2
0 0
' (1 ) '
t
N N e e N e t N
λ
λ
− −
− ∆
∆ = − ≈ ∆ = ∆

=m
0

2
.t
e
λ
−
=>
1
2
m
m
=
).(
12
tt
e
−
λ
=>T =
2 1
1
2
( )ln 2
ln
t t
m
m
−

ạ
(
210
Po
84
) phóng ra tia
α
bi
ế
n thành
206
Pb
84
, chu k
ỳ
bán rã là 138 ngày. Sau
bao lâu thì t
ỉ
s
ố
s
ố
h
ạ
t gi
ữ
a Pb và Po là 3 ?
A. 276 ngày B. 138 ngày C. 179 ngày D. 384 ngày
Gi
ả

S
ư
u t
ầ
m và ch
ỉ
nh lý :
Đ
oàn V
ă
n L
ượ
ng
Email: ;
Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang
24

S
ố
h
ạ
t N
Pb
chính là s
ố
h
ạ
t nhân Chì sinh ra:
.

A
= = =
Thay vào ( 1) ta có:
o o
o
. 3. . 210. 3 .206 210. .2 3.206 (2)
206
210.2 2
t
Pb oP oP
T
A A Pb Pb oP
t t
T T
m m m
N N m m m= ⇔ = ⇔ =

v
ớ
i
. .206
210
me con Po
Pb con
me
m A m
m m
A
∆ ∆
= = =

2
1
(1 ).2 3 2 1 3 2 4 2 2 2 2.138 276 ày
2
t
t t
T
T T
t
T
t t t
T T T
t
T
m
m m m
t
t T ng
T
−
= ⇔ − =
⇔ − = ⇔ − = ⇔ = = ⇒ = ⇒ = = =c.TRẮC NGHIỆM:
Câu

1
: M
ộ


2
: Ch
ấ
t phóng x
ạ

Po
210
84
phát ra tia
α
và bi
ế
n
đổ
i thành
Pb
206
82
. Chu k
ỳ
bán rã c
ủ
a Po là 138 ngày. Ban
đầ
u có 100g
Po thì sau bao lâu l
ượ
ng Po ch

ấ
t
ng
ườ
i ta th
ấ
y
ở
th
ờ
i
đ
i
ể
m b
ắ
t
đầ
u kh
ả
o sát thì t
ỉ
s
ố
kh
ố
i l
ượ
ng Mg24 và Na 24 là 0.25, sau
đ

D. ∆
t = 45,00 gi
ờ

Câu

4
: Sau th
ờ
i gian t,
độ
phóng x
ạ
c
ủ
a m
ộ
t ch
ấ
t phóng x
ạ

β
-
gi
ả
m 128 l
ầ
n. Chu kì bán rã c
ủ

đầ
u c
ủ
a m
ộ
t ch
ấ
t phóng x
ạ
b
ị
phân rã thành ch
ấ
t khác.
Chu kì bán rã c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ

đ
ó là
A. 12 gi
ờ
. B. 8 gi
ờ
. C. 6 gi
ờ
. D. 4 gi

kg. Chu k
ỳ
bán rã c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ
này là:
A. 1,78.10
8
s. B.1,68.10
8
s. C.1,86.10
8
s. D.1,87.10
8
s.
Câu

7
: M
ộ
t m
ẫ
u phóng x
ạ

Si
31

31
14
là
A. 2,6 gi
ờ
B. 3,3 gi
ờ
C. 4,8 gi
ờ
D. 5,2 gi
ờ

Câu

8
: M
ộ
t ch
ấ
t phóng x
ạ
phát ra tia , c
ứ
m
ộ
t h
ạ
t nhân b
ị
phân rã cho m

n th
ứ
nh
ấ
t, trong 1 phút ch
ấ
t phóng x
ạ
ch
ỉ
phát ra 45
h
ạ
t . Chu k
ỳ
bán rã c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ
này là:
A.
1 gi
ờ

B.
2 gi
ờ


ng
Email: ;
Đ
T : 0915718188 - 0906848238 Trang
25

Câu

9
:
Đồ
ng v
ị
Na là ch
ấ
t phóng x
ạ
và t
ạ
o thành
đồ
ng v
ị
c
ủ
a magiê. Sau 105 gi
ờ
,
độ
phóng x

ạ
X nguyên ch
ấ
t.
Ở
th
ờ
i
đ
i
ể
m t
1
m
ẫ
u ch
ấ
t phóng x
ạ
X
còn l
ạ
i 20% h
ạ
t nhân ch
ư
a b
ị
phân rã.
Đế

ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ

đ
ó là

A
. 50 s.
B
. 25 s.
C
. 400 s.
D
. 200 s.
Câu 11:

Để

đ
o chu k
ỳ
c
ủ
a ch
ấ
t phóng x
ạ

đượ
c
2 1
9
64
n n
=
xung. Chu k
ỳ
bán rã T có gí tr
ị
là :
A.
1
3
t
T
=

B.
1
2
t
T
=

C.
1
4
t

i
ể
m t
1
máy
đ
o
đượ
c H
1
xung phóng x
ạ
và sau
đ
ó 1
kho
ả
ng
∆
t t
ạ
i t
2

đ
o
đượ
c H
2
xung phóng x

≡
t
1
có H
0

≡
H
1
và t
≡
t
2
có H
≡
H
2
.Suy ra
đượ
c :

t
eHH
.
0
.
λ
−
=



Hoặc
T
t
HH
−
= 2.
0
⇔

0
2
H
H
T
t
=
−

⇔








=−
0

ẫ
u magie là 2,4.10
6
Bq. Vào lúc t
2

độ

phóng x
ạ
c
ủ
a m
ẫ
u magiê
đ
ó là 8.10
5
Bq. S
ố
h
ạ
t nhân b
ị
phân rã t
ừ
th
ờ
i
đ


H
2
= H =
λ
N
⇒
H
1
– H
2
= H
0
– H =
λ
(N
0
– N) HHN
T
−=∆
⇒
0
.
2ln

sN
HH

độ
phóng x
ạ
c
ủ
a
nó gi
ả
m 93,75%. Tính chu kì bán rã và
độ
phóng x
ạ
c
ủ
a l
ượ
ng ch
ấ
t phóng x
ạ
còn l
ạ
i.
HD:
+ T
ừ

0 0
0 0
1

H
k
A 110
10.578,3
.
2 693,0
==
−

c.TRẮC NGHIỆM:
Câu 1:
M
ộ
t h
ạ
t b
ụ
i
226
88
Ra có kh
ố
i l
ượ
ng 1,8.10
8−
(g) n
ằ
m cách màn hu
ỳ

6
Bq
t
2
: H
2
= 8.10
5
Bq
∆N= 13,85.10
8
T = ?