Elena respondiendo a tus preguntas:
Para producir cobalto 60 (período 5,3 años) se irradia un bloque de cobalto 59
(densidad 8,9 g/cc y sección eficaz de captura 36 barns)
con un flujo de neutrones térmicos de 1012 neutrones/cm2.s.
¿Cuál sería el tiempo necesario, en días, para alcanzar la actividad de un curio?.
Determinar la actividad máxima del cobalto 60 en esas condiciones.
Respuesta
La velocidad (en núcleos/cm3) a la cual la concentración de Co-60
varía con el tiempo, cuando se expone el blanco a un flujo de neutrones,
puede expresarse por:
donde el primer sumando del segundo miembro se refiere a la velocidad de formación de
Co-60 por captura neutrónica y el segundo a la velocidad de desintegración.
Podemos integrar la expresión anterior para obtener la concentración
del producto radiactivo al cabo de un tiempo t:
y reagrupando términos:
Si consideramos que en t = 0 es N = 0 resulta:
y finalmente
Para el caso que estamos considerando, la sección eficaz macroscópica vale :
y la constante de desintegración :
Para que haya una actividad de un curio (Ci) se deberá cumplir :
y el tiempo que ha de transcurrir para obtener esa cantidad será :
La actividad máxima del Co tendrá lugar cuando sea máxima la cantidad de Co-60.
Esto ocurrirá cuando se igualen las velocidades de formación y desintegración, es decir,
cuando se alcance el régimen
estacionario momento en el que se tendrá :
La actividad máxima recibe el nombre de actividad de saturación
y su valor en curios es 86,9 Ci.
El Yodo 126 radiactivo tiene un período de 13 dias.
Si tomamos una muestra con una actividad de 5
mCi, ¿qué masa de ese isótopo habrá en la muestra?.
mCi, ¿qué masa de ese isótopo habrá en la muestra?.
RespuestaSabemos que el número de curios contenidos
en una muestra radiactiva viene dado por :
y a partir de ahí tendremos :
y puesto que la constante de desintegración vale :
nos quedará :
Si cada átomo gramo de Yodo 126 contiene los núcleos indicados
y a partir de ahí tendremos :
y puesto que la constante de desintegración vale :
nos quedará :
Si cada átomo gramo de Yodo 126 contiene los núcleos indicados
por el número de Abogadro,
resultará :
Gramos de I-126 =
Para producir cobalto 60 (período 5,3 años) se irradia un bloque de cobalto 59
(densidad 8,9 g/cc y sección eficaz de captura 36 barns)
con un flujo de neutrones térmicos de 1012 neutrones/cm2.s.
¿Cuál sería el tiempo necesario, en días, para alcanzar la actividad de un curio?.
Determinar la actividad máxima del cobalto 60 en esas condiciones.
Respuesta
La velocidad (en núcleos/cm3) a la cual la concentración de Co-60
varía con el tiempo, cuando se expone el blanco a un flujo de neutrones,
puede expresarse por:
donde el primer sumando del segundo miembro se refiere a la velocidad de formación de
Co-60 por captura neutrónica y el segundo a la velocidad de desintegración.
Podemos integrar la expresión anterior para obtener la concentración
del producto radiactivo al cabo de un tiempo t:
y reagrupando términos:
Si consideramos que en t = 0 es N = 0 resulta:
y finalmente
Para el caso que estamos considerando, la sección eficaz macroscópica vale :
y la constante de desintegración :
Para que haya una actividad de un curio (Ci) se deberá cumplir :
y el tiempo que ha de transcurrir para obtener esa cantidad será :
La actividad máxima del Co tendrá lugar cuando sea máxima la cantidad de Co-60.
Esto ocurrirá
cuando se igualen las velocidades de formación y desintegración, es decir,
cuando se alcance el régimen
estacionario momento en el que se tendrá :
La actividad máxima recibe el nombre de actividad de saturación
y su valor en curios es 86,9 Ci.
El Yodo 126 radiactivo tiene un período de 13 dias.
Si tomamos una muestra con una actividad de 5
mCi, ¿qué masa de ese isótopo habrá en la muestra?.
mCi, ¿qué masa de ese isótopo habrá en la muestra?.
RespuestaSabemos que el número de curios contenidos
en una muestra radiactiva viene dado por :
y a partir de ahí tendremos :
y puesto que la constante de desintegración vale :
nos quedará :
Si cada átomo gramo de Yodo 126 contiene los núcleos indicados
y a partir de ahí tendremos :
y puesto que la constante de desintegración vale :
nos quedará :
Si cada átomo gramo de Yodo 126 contiene los núcleos indicados
por el número de Abogadro,
resultará :
Gramos de I-126 =
