by Trong điều trị bệnh ung thư, bệnh nhân được chiếu xạ với một liều xác định nào đó từ một nguồn phóng xạ. Biết nguồn có chu kỳ bán rã là 4 năm. Khi nguồn được sử dụng lần đầu thì thời gian cho 1 liều xạ là 10 phút. Hỏi sau hai năm thời gian cho 1 liều xạ là bao nhiêu phút
A. 14.
B. 10.
C. 20.
D. 7.
Hướng dẫn
Gọi là liều lượng cho một lần chiếu xạ ( \(\Delta N\)= hằng số)
Trong lần chiếu xạ đầu tiên: \(\Delta N = {N_{01}}\left( {1 – {e^{ – \lambda {t_1}}}} \right)\)
Trong lần chiếu xạ tiếp theo sau đó 2 năm: \(\Delta N = {N_{02}}\left( {1 – {e^{ – \lambda {t_2}}}} \right)\)
Với \({N_{02}} = {N_{01}}{e^{ – \lambda \Delta t}}\) hay\(\Delta N = {N_{01}}{e^{ – \lambda \Delta t}}\left( {1 – {e^{ – \lambda {t_2}}}} \right)\) , ( \(\Delta t = 2\) năm)
Khi đó ta có: \({N_{01}}\left( {1 – {e^{ – \lambda {t_1}}}} \right) = {N_{01}}{e^{ – \lambda \Delta t}}\left( {1 – {e^{ – \lambda {t_2}}}} \right)\)
Với \({e^{ – \lambda \Delta t}} = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\) và \({t_1},{t_2} < < T\) nên \({e^{ – \lambda t}} \approx 1 – \lambda t\)
Ta có: \(\lambda {t_1} = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\lambda {t_2}\) suy ra \({t_2} \approx \sqrt 2 {t_1} = 14,1\) phút
