Бесплатные калькуляторы

Примеры запросов: процентыипотекаплощадь✓ 8 331 работающий калькулятор

АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА · ОНЛАЙН

Вероятность перехода при заданной скорости распада — для нескольких энергетических уровней

Калькулятор «Вероятность перехода при заданной скорости распада — для нескольких энергетических уровней» решает задачу «Кинетика распада и вероятность перехода», рассматривая ситуацию для нескольких уровней или каналов. Для распада первого порядка N(t) = N₀·exp(−λt), λ = ln2/T½. Для нескольких каналов результаты умножаются на соответствующую вероятность ветвления. Счёт носит вероятностный характер; отдельный эксперимент может отличаться от математического ожидания.

✓ Бесплатно⌁ С пояснением✦ Без регистрации
⚛
КАЛЬКУЛЯТОР

Введите данные

Значение участвует в расчёте физических характеристик; Счёт носит вероятностный характер; отдельный эксперимент может отличаться от математического ожидания.
Значение участвует в расчёте физических характеристик; Счёт носит вероятностный характер; отдельный эксперимент может отличаться от математического ожидания.
Значение участвует в расчёте физических характеристик; Счёт носит вероятностный характер; отдельный эксперимент может отличаться от математического ожидания.
Значение участвует в расчёте физических характеристик; Счёт носит вероятностный характер; отдельный эксперимент может отличаться от математического ожидания.
Значение участвует в расчёте физических характеристик; Счёт носит вероятностный характер; отдельный эксперимент может отличаться от математического ожидания.
Значение участвует в расчёте физических характеристик; Счёт носит вероятностный характер; отдельный эксперимент может отличаться от математического ожидания.
✓ Исходные значения передаются серверу только для выполнения расчёта. Регистрация не нужна.
ВАШ РЕЗУЛЬТАТ✓ Вычислено

Атомная и ядерная физика — GPT-02-07

Вероятность распада за период0,328714
Число распавшихся частиц164 356,874305
Число оставшихся частиц335 643,125695
Число событий целевого канала105 188,399555
Средняя активность за период, Бк35 729,755284
Скорость распада в конце, Бк29 081,260781
Ожидаемое число зарегистрированных событий71 528,111698
События второго канала32 871,374861

«Копировать картинку» помещает изображение результата в буфер обмена без сохранения файла — его можно сразу вставить в мессенджер или документ. Картинка и PDF содержат ссылку на calc-calc.ru.

Модель и её область применимости указаны в описании калькулятора.

Был ли калькулятор полезен?Одно касание — и мы поймём, какие инструменты улучшать.
ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР · ФОРМУЛЫ И ПРИМЕРЫ

Физическая модель: Кинетика распада и вероятность перехода — для нескольких уровней или каналов

В задаче «Вероятность перехода при заданной скорости распада — для нескольких энергетических уровней» ключевой результат следует из физических характеристик квантовых уровней, распада либо разности масс, в зависимости от выбранного процесса.

Для распада первого порядка N(t) = N₀·exp(−λt), λ = ln2/T½. Для нескольких каналов результаты умножаются на соответствующую вероятность ветвления. Дополнительный канал распада перераспределяет события, не изменяя общего числа исходных частиц.

Какие уравнения используются

Для распада первого порядка N(t) = N₀·exp(−λt), λ = ln2/T½. Для нескольких каналов результаты умножаются на соответствующую вероятность ветвления. Экспоненциальный закон описывает среднее число оставшихся независимых частиц при постоянной вероятности распада за единицу времени. Для этого варианта: Дополнительный канал распада перераспределяет события, не изменяя общего числа исходных частиц.

Именно для задачи «Вероятность перехода при заданной скорости распада — для нескольких энергетических уровней» параметры собираются как система независимых исходных данных. Исходное состояние определяется всеми введёнными полями, а результат рассчитывается на сервере с проверкой значений. В данном режиме «Исходное число атомов или ядер, шт.» в проверочном примере равно 500000. Наблюдаемый счёт отличается от полного количества распадов из-за ветвления, эффективности регистрации и фоновых событий.

В этой конфигурации исследуется для нескольких уровней или каналов. При смене поля следует сопоставлять физические величины одной размерности и помнить, что условные модельные системы отличаются от конкретных изотопов. В данном режиме «Интервал эволюции, с» в проверочном примере равно 4.6. Математическое ожидание может быть дробным, хотя каждый фактически зарегистрированный импульс представляет отдельное событие.

Как задать физические величины

Нужно подготовить следующие значения: Период полураспада, с; Исходное число атомов или ядер, шт.; Интервал эволюции, с; Вероятность выбранного канала распада; Вероятность регистрации одного события; Вероятность второго канала распада. В данном режиме «Вероятность выбранного канала распада» в проверочном примере равно 0.64. Наблюдаемый счёт отличается от полного количества распадов из-за ветвления, эффективности регистрации и фоновых событий.

Начальные числа частиц и длительности наблюдения относятся к одному образцу. Магнитные, температурные и спектральные показатели должны описывать один и тот же режим измерения для нескольких уровней или каналов. В данном режиме «Вероятность регистрации одного события» в проверочном примере равно 0.68. Математическое ожидание может быть дробным, хотя каждый фактически зарегистрированный импульс представляет отдельное событие.

В работе по направлению «Кинетика распада и вероятность перехода» стоит отдельно проверить единицы атомных масс, энергетических переходов и временных постоянных. Разница между эВ, МэВ, нм и секундами существенна. В данном режиме «Вероятность второго канала распада» в проверочном примере равно 0.2. Период полураспада не равен среднему времени жизни; время жизни получается делением периода на ln 2.

Как понимать результаты

Числовые результаты модели «Кинетика распада и вероятность перехода» взаимосвязаны, поэтому следует анализировать не только один основной показатель, но также сопутствующие характеристики и предельные случаи. В данном режиме «Период полураспада, с» в проверочном примере равно 8. Математическое ожидание может быть дробным, хотя каждый фактически зарегистрированный импульс представляет отдельное событие.

Для режима для нескольких уровней или каналов особенно полезно сравнивать два расчёта, в которых изменено только одно вводимое число. Это позволяет отделить влияние конкретной величины от изменений соседних условий. В данном режиме «Исходное число атомов или ядер, шт.» в проверочном примере равно 500000. Период полураспада не равен среднему времени жизни; время жизни получается делением периода на ln 2.

Когда рассчитываются популяции, скорости превращений или детекторный счёт, дробные ожидаемые числа допустимы: они обозначают среднее по ансамблю событий, а не долю отдельного ядра. В данном режиме «Интервал эволюции, с» в проверочном примере равно 4.6. Экспоненциальный закон описывает среднее число оставшихся независимых частиц при постоянной вероятности распада за единицу времени.

Ограничения модели и проверка

Счёт носит вероятностный характер; отдельный эксперимент может отличаться от математического ожидания. В данном режиме «Вероятность выбранного канала распада» в проверочном примере равно 0.64. Период полураспада не равен среднему времени жизни; время жизни получается делением периода на ln 2.

В реальном эксперименте спектр зависит от дополнительных уширений, аппаратного разрешения и взаимодействий, а ядерные реакции — от доступных каналов и энергетических порогов. В данном режиме «Вероятность регистрации одного события» в проверочном примере равно 0.68. Экспоненциальный закон описывает среднее число оставшихся независимых частиц при постоянной вероятности распада за единицу времени.

Результат калькулятора «Вероятность перехода при заданной скорости распада — для нескольких энергетических уровней» полезен для предварительной оценки и учебной проверки. Для инженерных решений учитывайте данные конкретного образца, погрешности приборов и допущения физических уравнений. В данном режиме «Вероятность второго канала распада» в проверочном примере равно 0.2. Наблюдаемый счёт отличается от полного количества распадов из-за ветвления, эффективности регистрации и фоновых событий.

Формула расчёта

ОСНОВНАЯ ФОРМУЛА

Для распада первого порядка N(t) = N₀·exp(−λt), λ = ln2/T½. Для нескольких каналов результаты умножаются на соответствующую вероятность ветвления.

Проверенные примеры

Пример 1: Начальная конфигурация

Входные параметры: Период полураспада, с: 8; Исходное число атомов или ядер, шт.: 500000; Интервал эволюции, с: 4.6; Вероятность выбранного канала распада: 0.64; Вероятность регистрации одного события: 0.68; Вероятность второго канала распада: 0.2.

Расчёт по описанным физическим соотношениям: Вероятность распада за период = 0.32871374861; Число распавшихся частиц = 164356.874305; Число оставшихся частиц = 335643.125695; Число событий целевого канала = 105188.399555; Средняя активность за период, Бк = 35729.7552837; Скорость распада в конце, Бк = 29081.2607812.

Пример 2: Изменение параметра «Период полураспада, с»

Входные параметры: Период полураспада, с: 9.2; Исходное число атомов или ядер, шт.: 500000; Интервал эволюции, с: 4.6; Вероятность выбранного канала распада: 0.64; Вероятность регистрации одного события: 0.68; Вероятность второго канала распада: 0.2.

Расчёт по описанным физическим соотношениям: Вероятность распада за период = 0.292893218813; Число распавшихся частиц = 146446.609407; Число оставшихся частиц = 353553.390593; Число событий целевого канала = 93725.8300203; Средняя активность за период, Бк = 31836.2194362; Скорость распада в конце, Бк = 26637.4495508.

Пример 3: Изменение параметра «Вероятность второго канала распада»

Входные параметры: Период полураспада, с: 8; Исходное число атомов или ядер, шт.: 500000; Интервал эволюции, с: 4.6; Вероятность выбранного канала распада: 0.64; Вероятность регистрации одного события: 0.68; Вероятность второго канала распада: 0.3.

Расчёт по описанным физическим соотношениям: Вероятность распада за период = 0.32871374861; Число распавшихся частиц = 164356.874305; Число оставшихся частиц = 335643.125695; Число событий целевого канала = 105188.399555; Средняя активность за период, Бк = 35729.7552837; Скорость распада в конце, Бк = 29081.2607812.

Как пользоваться онлайн-калькулятором

  1. Введите значения в подписанных физических единицах; не смешивайте параметры разных установок.
  2. Проверьте, что квантовые числа и интервалы времени соответствуют выбранному состоянию.
  3. Сравните вычисленные величины, изменяя один из физических факторов за раз.
ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Частые вопросы

Можно ли применять значения по умолчанию в лабораторном расчёте?

Это контрольный пример для проверки алгоритма; для экспериментальных данных введите реальные параметры вашего образца и установки.

Почему часть диапазонов запрещена?

Некоторые комбинации нарушают условия применимости, например порядок атомных уровней или ограничения на суммы вероятностей ветвления.

Похожие калькуляторы

⚛АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА

Вероятность перехода при заданной скорости распада — для цепочки превращений

Вероятность перехода при заданной скорости распада — для цепочки превращений. Для распада первого порядка N(t) = N₀·exp(−λt), λ = ln2/T½. Для нескольких каналов результаты умножаются на соответствующую вероятность ветвления. Режим: при последовательных превращениях. Для предварительных оценок с контролем допустимых значений и 6 исходными параметрами.

⚛АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА

Вероятность перехода при заданной скорости распада — при внешнем магнитном поле

Вероятность перехода при заданной скорости распада — при внешнем магнитном поле. Для распада первого порядка N(t) = N₀·exp(−λt), λ = ln2/T½. Для нескольких каналов результаты умножаются на соответствующую вероятность ветвления. Режим: с учётом магнитного поля. Для предварительных оценок с контролем допустимых значений и 8 исходными параметрами.

ПОДЕЛИТЬСЯ ИНСТРУМЕНТОМ

Встроить на свой сайт

Вставьте этот код в HTML-блок на своём сайте. Посетители смогут пользоваться калькулятором без перехода.

Прямая ссылка: https://calc-calc.ru/embed/calc_820204/

Предварительный просмотр