Symulator Rozpadu: Pluton-231

Dane ogólne

Szereg promieniotwórczy

• Pluton-231 8.6 min
• Neptun-231 48.8 min · 90.0%
• Uran-231 4.2 d · 88.2%
• Protaktyn-231 32740 a · 88.2%
• Aktyn-227 21.773 a · 88.2%
• Uran-227 1.1 min · 10.0%
• Tor-223 0.60 s · 10.0%
• Rad-219 9 ms · 10.0%
• Radon-215 2.3 μs · 10.0%
• Protaktyn-227 38.3 min · 1.8%
• Tor-227 18.694 d · 87.3%
• Aktyn-223 2.12 min · 1.5%
• Frans-219 22 ms · 1.5%
• Frans-223 21.99 min · 1.2%
• Rad-223 11.4352 d · 88.5%
• Radon-219 3.96 s · 88.5%
• Polon-215 1.781 ms · 88.5%
• Ołów-211 36.1648 min · 88.5%
• Astat-215 37 μs · 1.5%
• Bizmut-211 2.14 min · 90.0%
• Tal-207 4.77 min · 89.8%
• Polon-211 0.516 s · 10.2%
• Ołów-207 trwały

Rzadkie gałęzie (poniżej 0,01%)

Rzadkie gałęzie to przemiany zachodzące w mniej niż 0,01% rozpadów, np. podwójny rozpad β⁻ czy emisja klastrów. Powstających w nich nuklidów praktycznie nie ma w próbce, dlatego domyślnie są ukryte, żeby nie zasłaniać głównej ścieżki. W tym szeregu: gałęzie - 2, nuklidy - 5.

• Astat-219 56 s · 7.3×10⁻⁵%
• Bizmut-215 7.6 min · 6.8×10⁻⁵%
• Ołów-209 3.235 h · 7.9×10⁻⁸%
• Bizmut-209 2.01×10¹⁹ a · 7.9×10⁻⁸%
• Tal-205 trwały · 7.9×10⁻⁸%

Jak czytać symulację

Siatka: każdy piksel to jeden atom izotopu startowego. Gdy atom się rozpada, piksel przybiera kolor produktu rozpadu - w trybie szeregu promieniotwórczego produkt może rozpadać się dalej. Moment rozpadu każdego atomu jest losowy, ale prawdopodobieństwo wynika z czasu połowicznego rozpadu, więc po jednym T½ zostaje około połowy atomów, po dwóch - około ćwierci.

Wykres N(t): jaki procent atomów próbki stanowią w danej chwili poszczególne nuklidy. Linia izotopu startowego opada (po każdym T½ o połowę), linie trwałych produktów rosną, a krótkożyciowych - najpierw rosną, potem maleją.

Wykres A(t): aktywność, czyli liczba rozpadów na sekundę (bekerel, Bq). Zależy od liczby atomów i od tego, jak szybko się rozpadają: przy tej samej liczbie atomów im krótszy T½, tym większa aktywność.

Czas symulacji płynie szybciej (albo wolniej) niż rzeczywisty - mnożnik ustawia suwak skali czasu. Dzięki temu można obejrzeć rozpad izotopów żyjących od ułamków sekundy do miliardów lat.

Znane izotopy

• H-3 - Tryt - świecące wskazówki zegarków, paliwo fuzji jądrowej.
• C-14 - Datowanie radiowęglowe.
• K-40 - Naturalna promieniotwórczość - m.in. w bananach i w naszym ciele.
• Co-60 - Radioterapia i sterylizacja radiacyjna.
• I-131 - Leczenie tarczycy; skażenie po Czarnobylu.
• Cs-137 - Długotrwałe skażenie po Czarnobylu i Fukushimie.
• Rn-222 - Radon w piwnicach i kopalniach.
• Ra-226 - Najtrwalszy izotop radu - pierwiastka odkrytego przez Marię Skłodowską-Curie i Piotra Curie w 1898 r.
• U-235 - Paliwo elektrowni jądrowych; początek szeregu aktynowego.
• U-238 - Wiek Ziemi; początek szeregu uranowego.
• Pu-238 - Źródło energii sond kosmicznych (Voyager, łazik Curiosity).
• Am-241 - Jonizacyjne czujki dymu.