Швидкість електрону в атомі водню на n-й орбіті

.

Радіус n -ої орбіти атому водню

.

Енергія n -ої орбіти атому водню

Характеристичне рентгенівське випромінювання. Закон Мозлі.

,

де Z – зарядове число (число протонів), – постійна екранування, – енергетичний рівень з якого відбувається перехід, – енергетичний рівень на який відбувається перехід.

Атомне ядро. Радіоактивність.

Масове число ядра

,

де Z – зарядове число (число протонів), N – число нейтронів.

Дефект маси ядра

де – дефект маси ядра, – маса протона, – маса нейтрона, – маса ядра, – кількість нейтронів.

Енергія зв’язку ядра

,

де – енергія зв’язку ядра, – швидкість світла.

Для несистемних одиниць

,

де – дефект маси ядра, яка визначається в а.о.м. (атомні одиниці маси), 931 – коефіцієнт пропорційності. На кожну 1 а.о.м. ~ 931 МеВ.

Закон радіоактивного розпаду

– диференційна форма,

– інтегральна форма,

де N – число ядер, що не розпалися до моменту часу t, – число ядер в початковий момент часу, – стала радіоактивного розпаду.

Число ядер, що розпалися за час t:

.

Якщо інтервал часу t, за який знаходиться число ядер, які розпадаються, набагато менший за період піврозпаду , то число ядер, що розпалися можна знайти за формулою

,

.

Середній час життя радіоактивного ядра

.

Число N атомів у радіоактивного ізотопу

,

де m – маса ізотопу, М – молярна маса, N_A – стала Авогадро.

Активність А радіоактивного ізотопу

або .

Питома активність ізотопу

.

Доза випромінювання (поглинута доза)

, [ D ] = Дж/кг = Гр. (Грей),

де – поглинута доза, – енергія, яка поглинута опроміненою речовиною, – маса опроміненої речовини, – густина опроміненої речовини, – об’єм опроміненої речовини.

Несистемна одиниця дози рад: 1 рад = 0, 01 Гр.

Потужність дози випромінювання

[ D ] = Гр/с.,

де – потужність доза, – час.

Експозиційна доза фотонного випромінювання

, [ D _e] = Кл/кг.

Несистемна одиниця експозиційної дози рентген: 1 Рентген доза, при який в 1 см³ сухого повітря при нормальних умовах утворюється 2, 08·10⁹ пар іонів. 1 Р = 2, 58·10^–4 Кл/кг.

Потужність експозиційної дози

, А/кг.

Активність

, 1/с = Бк. (Беккерель).