Đồng vị phóng xạ b- xenon 54^{133}Xe được sử dụng trong phương pháp nguyên tử đánh dấu của y học

22/28

Đồng vị phóng xạ b^-xenon \({}_{54}^{133}Xe\) được sử dụng trong phương pháp nguyên tử đánh dấu của y học hạt nhân khi kiểm tra chức năng và chẩn đoán các bệnh về phổi. Chu kì bán rã của xenon \({}_{54}^{133}Xe\) là 5,24 ngày. Một mẫu khí chứa xenon \({}_{54}^{133}Xe\) khi được sản xuất tại nhà máy có độ phóng xạ 4,25.10⁹ Bq. Mẫu đó được vận chuyển về bệnh viện và sử dụng cho bệnh nhân sau đó 3,00 ngày.

Chọn tất cả các đáp án đúng (MSQ)

Sản phẩm phân rã của xenon \({}_{54}^{133}Xe\) là cesium \({}_{55}^{133}Cs\).

Hằng số phóng xạ của xenon \({}_{54}^{133}Xe\) là 0,132 s^-1.

Số nguyên tử \({}_{54}^{133}Xe\) có trong mẫu mới sản xuất là 2,78.10¹⁵ nguyên tử.

Khi bệnh nhân sử dụng, độ phóng xạ của mẫu khí là 1,86.10⁹ Bq.

Giải thích

a) đúng; b) sai; c) đúng; d) sai.

a) Phương trình phóng xạ b^- có dạng: \({}_{54}^{133}Xe \to {}_Z^AX + {}_{ - 1}^0e + {}_0^0\tilde v\).

54 = Z – 1 → Z = 55 và A= 133. Vậy hạt nhân sản phẩm phân rã là \({}_{55}^{133}Cs\)

b)Hằng số phóng xạ của xenon là: \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{T} = \frac{{\ln 2}}{{5,24.24.3600}} = 1,{53.10^{ - 6}}\,{s^{ - 1}}\)

c) Số nguyên tử xenon trong mẫu mới sản xuất là:\({N_0} = \frac{{{H_0}}}{\lambda } = \frac{{4,{{25.10}^9}}}{{1,{{53.10}^{ - 6}}}} = 2,{78.10^{15}}\) nguyên tử.

d)Độ phóng xạ của mẫu khi bệnh nhân sử dụng là: \(H = {H_0}{2^{ - \frac{t}{T}}} = 4,{25.10^9}{.2^{ - \frac{{3,00}}{{5,24}}}} = 2,{86.10^9}\,Bq\).