Фізика і астрономія. Рівень стандарту. 11 клас. Головко

Домашній експеримент. «Моделювання радіоактивного розпаду»

Оскільки природна радіоактивність — це самовільний процес, розпад кожного ядра є випадковою подією, що має певну ймовірність. Закон радіоактивного розпаду є статистичним законом; точно виконується лише у випадку величезної кількості ядер.

Імовірність розпаду кожного з радіоактивних ядер за час T дорівнює 1/2. Процес радіоактивного розпаду можна моделювати підкиданням монет, за якого з імовірністю 1/2 випадає герб чи цифра («орел» чи «решка»). Нехай, якщо випаде «орел», то ядро вціліло, а якщо «решка» — то розпалось. Кожне підкидання монет відповідає для ядра проміжку часу, що дорівнює періоду піврозпаду. Для виконання дослідження вам знадобляться монети, дві пластикові банки, піднос.

Вказівки до виконання експерименту

1. Відрахуйте 128 монет (N0 = 128), перемішайте їх у банці й висипте на піднос.

2. Підрахуйте число монет, що «не розпались» («орел»), і складіть їх в одну банку. В другу банку складіть монети, що «розпалися».

3. Перемішайте монети, що «не розпались», і висипте на піднос. Повторіть п. 2.

4. Пункт 3 повторюйте доти, поки всі монети «розпадуться».

5. Кількість монет, що «не розпалися» під час чергового підкидання, і кількість монет, що «розпались» за n підкидань, занесіть до таблиці та побудуйте графік залежності N(n).

Кількість підкидань n

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Кількість монет, що «не розпались», N

128

Кількість монет, що «розпались», N’

0