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: Термоактивированный канал добавляется к базовому распаду; при низкой температуре его вклад резко уменьшается.
Именно для задачи «Вероятность перехода при заданной скорости распада — при заданной температуре системы» параметры собираются как система независимых исходных данных. Исходное состояние определяется всеми введёнными полями, а результат рассчитывается на сервере с проверкой значений. 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 этой конфигурации исследуется при изменении температурного режима. При смене поля следует сопоставлять физические величины одной размерности и помнить, что условные модельные системы отличаются от конкретных изотопов. 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.
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; Абсолютная температура, К; Энергия активации, эВ; Частота попыток термоактивированного перехода, с⁻¹. В данном режиме «Абсолютная температура, К» в проверочном примере равно 90000. Период полураспада не равен среднему времени жизни; время жизни получается делением периода на ln 2.
Начальные числа частиц и длительности наблюдения относятся к одному образцу. Магнитные, температурные и спектральные показатели должны описывать один и тот же режим измерения при изменении температурного режима. В данном режиме «Энергия активации, эВ» в проверочном примере равно 0.08. Экспоненциальный закон описывает среднее число оставшихся независимых частиц при постоянной вероятности распада за единицу времени.
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 «Частота попыток термоактивированного перехода, с⁻¹» в проверочном примере равно 0.3. Наблюдаемый счёт отличается от полного количества распадов из-за ветвления, эффективности регистрации и фоновых событий.
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. Экспоненциальный закон описывает среднее число оставшихся независимых частиц при постоянной вероятности распада за единицу времени.
Для режима при изменении температурного режима 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. Наблюдаемый счёт отличается от полного количества распадов из-за ветвления, эффективности регистрации и фоновых событий.
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. Математическое ожидание может быть дробным, хотя каждый фактически зарегистрированный импульс представляет отдельное событие.
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. Наблюдаемый счёт отличается от полного количества распадов из-за ветвления, эффективности регистрации и фоновых событий.
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. Математическое ожидание может быть дробным, хотя каждый фактически зарегистрированный импульс представляет отдельное событие.
Результат калькулятора «Вероятность перехода при заданной скорости распада — при заданной температуре системы» полезен для предварительной оценки и учебной проверки. Для инженерных решений учитывайте данные конкретного образца, погрешности приборов и допущения физических уравнений. В данном режиме «Абсолютная температура, К» в проверочном примере равно 90000. Период полураспада не равен среднему времени жизни; время жизни получается делением периода на ln 2.
Формула расчёта
Для распада первого порядка N(t) = N₀·exp(−λt), λ = ln2/T½. Для нескольких каналов результаты умножаются на соответствующую вероятность ветвления.
Проверенные примеры
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; Абсолютная температура, К: 90000; Энергия активации, эВ: 0.08; Частота попыток термоактивированного перехода, с⁻¹: 0.3.
Расчёт по описанным физическим соотношениям: Вероятность распада за период = 0.828710114127; Число распавшихся частиц = 414355.057063; Число оставшихся частиц = 85644.9429367; Число событий целевого канала = 265187.23652; Средняя активность за период, Бк = 90077.1863181; Скорость распада в конце, Бк = 32850.3824063.
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; Абсолютная температура, К: 90000; Энергия активации, эВ: 0.08; Частота попыток термоактивированного перехода, с⁻¹: 0.3.
Расчёт по описанным физическим соотношениям: Вероятность распада за период = 0.819569908368; Число распавшихся частиц = 409784.954184; Число оставшихся частиц = 90215.0458161; Число событий целевого канала = 262262.370678; Средняя активность за период, Бк = 89083.6856921; Скорость распада в конце, Бк = 33583.7643976.
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; Абсолютная температура, К: 90000; Энергия активации, эВ: 0.08; Частота попыток термоактивированного перехода, с⁻¹: 0.345.
Расчёт по описанным физическим соотношениям: Вероятность распада за период = 0.860441814209; Число распавшихся частиц = 430220.907104; Число оставшихся частиц = 69779.0928956; Число событий целевого канала = 275341.380547; Средняя активность за период, Бк = 93526.2841531; Скорость распада в конце, Бк = 29872.6369161.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Введите значения в подписанных физических единицах; не смешивайте параметры разных установок.
- Проверьте, что квантовые числа и интервалы времени соответствуют выбранному состоянию.
- Сравните вычисленные величины, изменяя один из физических факторов за раз.