اا را ا ا ا ﻥ ﻡد– ا وب ﻥﺏ وزارة ا ﺏ اا ذ :ﻥ رس دة ا م ا إن ا :ا ما وا ا ا ة 3:ت م3:عت،ر،ترSujet : 3AS 02 - 01 تو . ا ي ا :دراا ا را 2011/2010 : 2010/11/25 : ر א ن א ول ) :اﻡ ن ا ا ول (*) ( 2008/2007 - -1ﻥ اة ا ﺕ م ) (Kﺕ ي 19ﺏ وﺕ ن و 20ﻥ ون . أ -أآ رﻡ ه ا اة . ا ﺕ م ). (K ﻥ اة اة ﻥ ا ه ﻡ 23 Z ، 3198Y ، 41 X : ب -ﻡ ﺏ ا ﻥ ا 12 19ﻥ 93.26%ﻡ ا ﺕ م 39و 6.74%ﻡ ا ﺕ م . 41 ﺝـ -ﺕ ي ﻡ ا ﺕ م ا أﺡ ا ا ا ر ﺕ م M(39K) = 38.96 g/mol , M(41K) = 40.96 g/mol . -2ذآ ﺏ اﻥ ا ﻥ ظ ) ﻥ ن ﺹ دي( . 210 Po → .8..2..Pb + ........ -3أآ ا د ت ا و ا : 84 23 Na → 1223Mg + ......... 11 216 At → 21823Bi + ........... ..... .... Cs → 13..7..Ba + -01e 55 12 N → 162 C + ............. 7 14 C → 174 N + .......... 6 212 Bi → 20881Ti + ........ 83 N 1 X1 -4ا دا ) (N,Zا ﺏ :130 أ -اآ رﻡ ز ا ﻥ )، (X4) ، (X3) ، (X2) ، (X1129 X2128 2 ) (X5ا ا أن : ا اﻡ Z ا ﺹص Pb 82127 3 ا ﻡت Bi 83 X3 ا ﻥم Po 84126 ب -ﻡ ه أﻥ ط ا ت ) (4) ، (3) ، (2) ، (1أآ125 X4 ﻡد ا ﻡ .124 X5 4 . X3ﺏ ﻡ ا ال ﺝـ -ﻥ ﻡ. Z اذآ ه .و اآ ﻡ د ا 81 82 83 84 85 86 ،آ ﺕ ذ ؟ د -ا اة ) (X5ا : . ،، –: –
2: 2011/2010 : )- (01 – - א ن א (**) :ا ا ) N = f(zﻡ ا ار ذات ا ا ري ا ر ﺏ ، Z = 10 ، Z = 1ﺡ ﺕ ﻡ. ة ه ا ا أو ا ار ا ا a X اﻥ z β- أ ﺕ -:ا ﻥ ا ة ت β+ -ا ﻥ ا -1ﺏ ا ا -وا ﻥ ا . 18 O آ ا و 12 N زوت ا و 14 C ن ﺏ -2ﻥ أﻥ ا 8 7 6 أ -أوﺝ ﻡ د ا ا وي ﻥ اة . ب -ﻡ ا آ ﺕ ل. ه ا تا و ﺏ : X H He Li Be B C N O F Ne Z 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 N=A-Z ا N = f(Z) : 1Z 11 א ن א (**) : t = 0ﻡ ا زوت 13ا ا آ 1.49 µgو ا ي ﻥ ﺡ ﺕ -1ﺝ ﻡ 10د ) 600ﻥ ( .أوﺝ : أ -د أﻥ ا زوت ا ﺝ دة ا ( NA = 6.02 . 1023 ) . t = 0 ب -ا ط ا ﺏ ا ا . t = 0 ﺝـ -ا ط ﺏ . : . ،، –: –
3: 2011/2010 : )- (01 – - ا ط إ واﺡ ﺏ ) . ( A = 1 Bq د -ا ﻡ ا زم . 40 Ar ن ار لإ وا ي ا 40 K م اﺕ -2ﺕ ي ﺹ ر ا 18 19 أ -اآ ﻡ د ا ل ا وي ا دث . ﺡ ﻡ ب -ﻡ أﺝ ﺕ ﺕ ر ﺕ ﺹ ر ﻡ ا ا أﺕ ﺏ رواد ا ء أ ا د أﻥ 8.1 . 10-3 mLﻡ ز ا ر ن ا وط ا ﻡ و 1.67 . 10-6 gﻡ ا ﺕ م . م.K40 K ا ، 40 K و آ ا د أﻥ ا ﺕ زا ر نا ﺕ د أﻥ • أﺡ19 19 t = 0ﺏ ر أن ا ا اﺏا ا ﺥ ذة ﺕ ن ﻡ ا ر ن Arو ا ﺕ • أوﺝ ا .أن :ﺡ . NA = 6.02 . 1023 ، t1/2 = 1.3.109 ans : א ن א א (**) : .α اﺵ ﻡ ﺕ ﺕ 226 Ra م اد ﻥ اة ا 88 اة ا اد م ا د 226و 88؟ -1ﻡ ذا ﺏ ﻥ ﺏ ول ا : -2اآ ﻡ د ا و ف ا اة ا ا ﺕ ﺏ X Th Ac Fr Rn At Po Bi Pb z 90 89 87 86 85 84 83 82ﻡ ا اد م t1/2 ﻥا اﻥ و ا اد م . λ = 1.36 . 10-11أﺡ ﺏ -3ﺏ ا وذ ﺏ ا ول ا ﺏ ر . 1ans = 365.25 jours :ا mﻡ رة ﺏـ mg أآ . 226 Ra م اد ا ي 1 mgﻡ ﺕ ﻡ -4 88 ت tا آ رة ). ( T = t1/2 ا 226 Ra ـ 88 t 0 T 2T 3T 4T 5T )m(mg. 206 Pb ﺹص ﻥ اة ا ت β- ، αإ ﻡا ل،ﻡ ﺥ لﻡ ا 226 Ra م اد اة ا -5 82 88 د ا ت αو د ا ت β-ا ﺕ ﺏ . א ن א س(**) : اﺏ ﻥ ﺕ ﺕ ا 226 Ra م اد ا -1آ ﻥ اة أﺡ ﻥ )El (MeV 88 رﻡ ا اة ا A ا راﻥ م . m(22868Ra) = 225.97709u 238 ام 6 5.33 أ -ﻡ ﻥ ت ا اة ا اد م . 226 ام 3 6.5 Li ب -أﺡ آ ﻡ ﻥ ت ه ا اة اﻥ ﻡ آ ﻡ ﻥ ﺕ . ا 8.78 ا ﺹص 10 Be 7.87 ﻡ ذا ﺕ ﺡ . ا رﻥ م 4 7.57 اة ا اد م 226ﻡ رة ﺏ ﺡ ة ﺝـ -أﺡ ا ا : 60 Ni 28 ام ). (kg ا ا ر ) (uﺏ 208 Pb د -أﺡ ﺏ ل ﺏ إ ون )(MeV 82 ا ﺏ ا اة 238 U 92 . ،، –: –
4: 2011/2010 : )- (01 – - ﻥ. هـ -أﺡ ﺏ إ ون ) (MeVا ﺏ ﻡ ا ﻥ ﻡ رة ﺏ ﺡ ة ا ا ر ). (u اﺏ ﻥ ن -2ا ول ا -رﺕ ه ا ﻥ ﻡ ا إ ا آ ا ارا .إ اﻥ ث ﺏ 139 I ، 9349Y ﻥ اﺕ ذ إ ﺏ ون ، 235 U راﻥ م ﻥ اة ا -3ﺕ 53 92 ﻥ وﻥ ت . أ -أآ ﻡ د ا ا وي ا دث . ب -أﺡ ﺏ ل ﺏـ MeVا ا رة ه ا ا .ﺝـ -أﺡ ﺏ ﺝ ل ) (MJﺡ ، 1MJ = 106 Jآ ا ا رة اﻥ ر 2kgﻡ ا راﻥ م . 235 آ ا ﺏ أن 1kgﻡ ا ول 42MJﻡ ا . د -أﺡ آ ا ول ا ا ت: 1 u = 1.66 . 10-27 Kg وﺡ ة ا ا ر آ ا وﺕ ن )mp = 1.00728 (u آ ا ون )mn = 1.00866 (u ا ء ا اغ C = 3. 10+8 m/s 1إ ون- 1 eV = 1.6 . 10-19 joule m(94Y) = 93.89014u m(235U) = 234.99332u m(139I) = 138.89700u NA = 6.02 . 1023 ** ا ذ :ﻥ رس ** ﻥ ﻡد ﻥ ﺏ ا وب - [email protected] Tel : 0771998109 ا روس أو ا ر و ﺡ . ا ا وﻥ ﺏ ي ﺥ ﻥ ﺝ إﺏ وﺵ ا ﻡ ﻥ ﻡ ه ا ا ع و .أدﺥ ﻡ ا ذ : sites.google.com/site/faresfergani : . ،، –: –
5: 2011/2010 : )- (01 – - أﺝ ﺏSujet : 3AS 02 - 01 تو . ا ي ا :درا א ن א ول : -1أ -رﻡ ا اة :Z = 19 , N = 20A = Z + N = 19 + 20 = 39 → 39 X 19ا د ا Aو ﻥ اة ﻥ ا ﺕ م ه ا دا Zوﺕ ب -ا اة ا : ا ه أ اد آ ﺕ . 41 X اة ا 19 ﺝـ -ا ا ا ر ـ : K)M(K = (M(39 )K . 93.26 + (M(41 )K . 6.74 ) ) 100 100 93.26 6.74M(K) = (38.96 . ) + (40.96 . ) = 39.09 g/mol 100 100 -2اﻥ ا ﻥ ظ : -اﻥ ظ ا د ا . A -اﻥ ظ ا د ا . Z -3إآ ل ا د ت :82410Po → 206 Pb + 24H 8223 Na → 1223Mg + 0-1e11216 At → 21823Bi + 42He 85137 Cs → 13576Ba + -01e 5512 N → 12 C + 0+1e 7 614 C → 174N + 0-1e 6212 Bi → 20881Ti + 24He 83 : . ،، –: –
6: 2011/2010 : )- (01 – - ) ( N,Zن : ،A=Z+N:وﻡ ا ﺡ A X : ﻡ Xﺏ -4أ -رﻡ ز ا ﻥ : Z ﻡ ﺏ ﻡ اة ا Z X1 X2 X3 X4 X5 82 84 83 82 84 N 124 126 127 128 130 A 206 210 210 210 214 A X 206 Pb 210 Po 210 Bi 210 Pb 214 Po Z 82 84 83 82 84 .α ← (4) ، β-ا ب -ﻥ ا ت ): (4) ، (3) ، (2) ، (1 ) ← (1ا ← (2) ، αا ← (3) ، β-ا ا د ت:)(1 214 Po → 210 Pb + 4 He 84 82 2)(2 210 Pb → 210 Bi + 1eـ0 82 83)(3 210 Bi → 210 Po + 0 e 83 84 1ـ)(4 210 Po → 206 Pb + 4 He 84 82 2 ﻡ ا ه . β+ ، β- ا ل ا اة X3ﺏ ﺝـ-)(β- : 210 Pb → 21803Bi + 0-1e 82)(β+ : 210 Po → 21803Bi + 0+1e 84 ﻥ ﻡ ة) ﺕ ﻡ ﺝ ت(. -4ا اة X5 א نא : -1ﻡ ا ﻥ :ةﺕ ها ا ) ، (N = Zو ﻥ ا آ ن أن Z ≤ 10ن وادي ا ار ﻡ ﺕ ت β+ ت β-و ﺕ ﺕ ا ﻥ ا ا ) (N=Zو ق ه ا ا ) (N > Zﺕ ا ﻥ ا -2أ -ﻡ د ا : : 14 C اة ا 6Z=6N = 14 – 6 = 8 → N > Z β-و ﻡ د ا ا : ﺏ ) ، (N = Zو قا ﺕ 14 C اة أن ا ها 6 14 C → 174N + 0-1e 6 : 12 N اة ا 7Z=7N = 12 – 7 = 5 → N < Z : . ،، –: –
7: 2011/2010 : - (01) –- :ا و ﻡ د اβ+ و ﺏ، (N = Z) ا ﺕ ﺕ 12 N اة أن ا ها 7 12 N → 126C + 0+1e 6 : 18 O اة ا 8Z=8 و ﺏ، (N = Z) قا ﺕ 18 O اة أن ا هاN = 18 –8 = 10 → N > Z 8 : و ﻡ د ا اβ- 18 O → 198F + -01e 8 : ﺕ ا ت-د N=A-Z N = f(Z) : ا 18 O 8 14 C 18 F 6 9 12 C 14 N 6 7 12 N 7 1 Z 11 :t=0 : א نא ا13 N د أﻥ- أ-1m(13 N) = N0 → N0 = m(13 N).NA M NA MM(13 N) = 13 g/molN0 = 1.49 .10-6 . 6.02 .1023 = 6.90 .1016 13 : . ،، :– –
8: 2011/2010 : - (01) – - : t = 0 ا ط ا ﺏ ا ا-بA0 = λ N0λ = ln 2 = ln 2 = 1.16 . 10-3 s-1 : ا ط ﺏ-ﺝـ t1/ 2 600A0 = 1.16 . 10-3 . 6.90 . 1016 = 8 . 1013 Bq :A = A0e-λt : أي. (t1 = 3600 s) ه ا ط ﺏA1 ﻥ إذا اt = t1 = 1h = 3600 → A = A1 ﺏ : ا رة ا ﺏ ﻥA1 = A0e-λt1A1 = 8 .1013 e-1.16 .10-3.3600 = 1.23 .1012 Bq :ﻥ : ا طإ ا و زﻡ ﻥ ا ه ا ﻡ ا زمt = 0 → A = A0 = 8 . 1013 Bqt = t1/2 = 10 min → A = A1 = A0 = 4 . 1013 Bq 2t = 2t1/2 = 20 min → A = A2 = A1 = 2 . 1013 Bq 2t = 3t1/2 = 30 min → A = A3 = A2 = 1013 Bq 2t = 4t1/2 = 40 min → A = A4 = A3 = 5 . 1012 Bq 2t = 5t1/2 = 50 min → A = A5 = A4 = 2.5 . 1012 Bq 2t = 6t1/2 = 60 min = 1h → A = A6 = A5 = 1.25 . 1012 Bq 2 .ﺏ و ه ﺕ رب ا ا : 1 Bq إA ا ﻡ ا ي-ﺝـ :A = A0e-λt : نt2 ه و ا ﻡ ا زمA2 = 1Bq إذا ا ﻥA2 = A0e-λt2e-λt 2 = A2 A0 : . ،، :– –
9: 2011/2010 : - (01) – - A2 ln A2 A0 A0- λt 2 = ln → t2 = - λ 1 ln 8 .1013t 2 = - 1.16 .10-3 = 2.76 .104 s : ﻡ د ا ل ا وي ا دث- أ-2 40 K → 4108Ar + 0+1e 19 : ﺕ اK ، Ar د أﻥ-ب▪ N(Ar) V(Ar) → N(Ar) = NA . V(Ar) = NA VM VMN(Ar) = 6.02 .1023 × 8.1.10-6 = 2.18 .1017 22.4▪ N(Ar) m(K) → N(K) = NA . m(K) = NA M(K) M(K)N(K) = 6.02 .1023 . 6.67 .10-6 = 2.51.1016 = 1615 ans : ا ﺏ اK د أﻥ- 40 آ ن أن ا ا ﺥ ذة ﺕ ي ن د أﻥ ا ﺕ م ا ﺏ اK و ا ر ن ﻥ ﺕ ﺕ ا ﺕ، K و ا ﺕ مAr ا ر ن ﻡ وي ع د أﻥ ا ﺕ م ا و ا ر ن ا ﺕ ﺕ : اوN0(K) = N(Ar) + N(K) : ا ة-N0(K) = 2.17 . 1017 + 2.5 . 1016 = 2.43 . 1017 : اﺵ ﺡ ﻥ ناN(K) = N0 (K) e-λte-λt = N(K) N0 (K) ln N(K)- λt = ln N(K) → t = - N0 (K) N0 (K) λλ = ln2 = ln2 = 5.33 .10-10 ans-1 t1/2 1.3 .109 2.51 . 1016 ln 2.43.1017 t = - 5.33 .10-10 = 4.26 .109 ans : . ،، :– –
10 : 2011/2010 : )- (01 – - א نא א : -1ﻡ : 88 ، 226 Z = 88ا د اة ا اد م 226ا د ا و وي د ا ت )ﺏ وﺕ ﻥ ت +ﻥ وﻥ ت( ،و ﺏ ا و ه وي د ا وﻥ ت ا اة . -2ﻡ د ا : 226 Ra → 82622Rn + 4 He 88 2 -3زﻡ ﻥ ا :λ = 1.36 . 10-11 s-1t1/2 = ln2 = ln2 = 5.1.1010 s = 1616.1 ans λ 1.36 .10-11 -4إآ ل ا ول :ﻥ ا ﻥ و آ ن أن ا ﺕ ﻡ د ا ﻥ ،ا ل زﻡ ﻥ ا ه ا ﻡ ا ي ﺕ أ أن زﻡ ﻥ ا ه ا ﻡ ا زم ﻥ ا ،و ه ا ا س ﻥ ا ول : t 0 T 2T 3T 4T 5T )m(mg 1.0000 0.5000 0.2500 0.1250 0.0625 0.0312 -5د ا ت : β- ، α إذا ا ﻥ xه د ا ت αو yه د ا ت β-آ ﺏ ﻡ د ا آ : 226 Ra → 82206Pb + x42He + y 0-1e 88 -ﺡ ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ ن:226 = 206 + 4x + 0y88 = 82 + 2x + y4x = 226 - 2062x – y = 88 – 823)4x = 20 ......................... (1 )2x – y = 6 ..................... (2 ) (2ﻥ : ﻡ ) (1ن x = 5ﺏ(2 . 5) – y = 6 → y = 10 – 6 = 4 إذن د ا ت αه 5و د ا ت β-ه 4و ﻡ د ا ﺕآ : 226 Ra → 82206Pb + 524 He + 4 0-1e 88226 Ra → Z = 88 , A = 226 , N = A – Z = 226 – 88 = 138 א نא س:88 -1أ -ﻡ ﻥ ت ا اة : د ا وﺕ ﻥ ت = 88 = Z د ا وﻥ ت = 138 = N : . ،، –: –
11 : 2011/2010 : )- (01 – - ب -آ ﻡ ﻥ ت ا اة :m = ZmP + NmNm = (88 . 1.00728) + (138 . 1.00866) = 227.83572 u ﻥ ﺡ أن m(226 Ra) < mه ا أن آ ا اة أ ﻡ ﻡ ﻥ ﺕ . ا: ﺝـ -ا ) m = m – m( 226 Ra د -ا ﺏ : m = 227.83572 – 225.97709 = 1.85863 = 3.08533 . 10-27 kgEℓ = m C2Eℓ = 3.08533 . 10-27 . (3 . 108)2 = 2.77680 . 10-10 J = 1735.50 MeV هـ -ا ﺏ ﻥ :El 1735.50 = = 7.68 MeVA 226 -2ﺕ ﺕ ا ﻥ ﺡ ا اره :ﻥ أآ ( و ﺕ ﺕ ا ار ﺡ ﺕ ا ﺕ ن ا اة أآ ا ارا آ آ ن Elأآ ) ا ﺏ A ا ار ن آ : 6 Li 10 Be 288 Li 208 Pb 60 Ni 3 4 92 82 28 -3أ -ﻡ د ا ا وي : 235 U + 10n → 3994Y + 15339I + 3 10n 92 ب -ا ا رة ﻡ ا :Elib = (m(U) + m(n) – m(Y) – m(I) – 3m(n)) C2Elib = (234.99332 +1.00866 – 93.89014 - 138.89700 – (3 . 1.00866)) .1.66 . 10-27(3 . 108)2Elib = 2.82156 . 10-11 J = 176.35 MeV ﺝـ -ا ا رة ﻡ اﻥ ر 2Kgﻡ ا راﻥ م : 235ا رة ﻡ ا ا ﺏ Elibه ا ا رة ﻡ اﻥ ر ﻥ اة راﻥ م واﺡ ة ،و ب ا د ا ﻥ ا اﺝ ة ه ا ). ( 2kg = 2 . 103 g اﻥ ر 2kgﻡ ا راﻥ م ﻥN(U) m → N(U) = NAm = MNA M 6.02 .1023 . 2 .103 = 5.12 .1024= )N(U 235 و ا ا رة ﻡ اﻥ ر 2Kgﻡ ا راﻥ م 235ه :E’lib = 5.12 . 1024 ElibE’lib = 5.12 . 1024 . 2.82156 . 10-11 = 1.44 . 1014 J = 1.44 . 108 MJ : . ،، –: –
12 : 2011/2010 : )- (01 – ﺕ - 1 kg → 42 MJ ﺏ: اا د -آ ا ول ا m → 1.44 . 108 MJm = 1.44 .108 = 3.428 .106 kg اﺕ رﻥ ا و ه آ ا ول ا 42 ره 2kgﻡ ا راﻥ م . 235 ** ا ذ :ﻥ رس ** ﻥ ﻡد ﻥ ﺏ ا وب - [email protected] Tel : 0771998109 ا روس أو ا ر و ﺡ . ا ا وﻥ ﺏ ي ﺥ ﻥ ﺝ إﺏ وﺵ ا ﻡ ﻥ ﻡ ه ا ا ع و .أدﺥ ﻡ ا ذ : sites.google.com/site/faresfergani: . ،، –: –
اا را ا ا ا ﻥ ﻡد– ا وب ﻥﺏ وزارة ا ﺏ اا ذ :ﻥ رس دة ا م ا إن ا :ا ما وا ا ا ة 3:ت م3:عت،ر،ترSujet : 3AS 02 - 02 تو . ا ي ا :دراا ا را 2011/2010 : 2010/11/25 : ر א ن א ول ) :إﻡ ن ا ا – (**) ( 2009/2008 1898ﻡ ا ر ا ري . 84أآ ه ا ا -1ا ﻥ م Poه ﻡ ن ﻡ ﻥ در ا ﺹ ص Pbﺡ ا ﺏ ﻥ ،ﺏ ﻡ زوﺝ . Maria ا ﻥ Pierre Curieو أ ا ا ،إن أ ﻥ ا ﻥ م ﺕ إ ا ﻥ م 210ه ا ا ﺡ ا ي ﻥ ا .α أ -ﻡ ا ر ﺏ اة ﻡ . ب -أآ ﻡ د ﺕ ا ﻥ م . 210 اة ا ﻥ م . اﺏ ﻥ ﺝـ -أﺡ ﺏـ MeVا ﺏ و آ ا ﻥ م 210ا ،t=0 دا ﻥ tو N0ه ا N N -2د ا ﻥ ﻡ ا ﺏ ساآ N تﻡ N0 تαﺡ ﺏ ل آ ﺵ إﺵ ) (ln N0 ا: ،وﻡ ﺕ ) ( - ln N = 5.8 .10-8 t N0 ﺡ ﺕ ر tﺏ ﻥ ). (s م ).(jours λﺏ ﻥ و أﺡ زﻡ ﻥ ا t1/2ﺏ ﻥ و ﺏ أ -ا دا ه ا ه ا ا A0ﻥ ط ا اﺏا . ا ﻥ م 210 ب -ﺏ آ ﻡ ا ﺕ آ ﻡ ا ﻥ م 210آ 210آ .m0 = 1 gأﺡ ا t=0 ﺝـ -ﻥ ه ا ).(t=0 ا ت: 1 u = 1.66 . 10-27 Kg وﺡ ة ا ا ر آ ا وﺕ ن )mp = 1.00728 (u آ ا ون )mn = 1.00866 (u C = 3. 10+8 m/s ا ء ا اغ 1 eV = 1.6 . 10-19 joule 1إ ون- m(210Po) = 210.04820u آ ﻥ اة ا ﻥ م Na = 6.02 . 1023 د أ درو : . ،، –: –
2: 2011/2010 : )- (02 – - ) :ﺏ ر – 2008م ﺕ ( )**( א نאلإ وﻥ ت ﻥ 35 Cl اة ا وﻥ ت ،ﺕ (ﺏ ا ) ا 35 Cl ر ا ﻡﻥ ﺕف 17 17 ا ﻥ ا وﻥ ا ول أدﻥ . ﺝ ﺕ A X ﻥ اة ﻡ Z 38 Cl 39 Cl 1341Si 31 F 13 N 17 17 9430 14 7 ا T1/2(s) : زﻡ ﻥ 2240 3300 6740 594 ﺏ . 1- ) N(t) = ƒ(tا ا ﺏ A X ﻡ ﻡ ﺏ ا طا ﺵ N0 Z t=0 ﺡ N0 :د ا ﻥ ا ا ﺝ دة ا ا .t ) N(tد ا ﻥ ا ا ﺝ دة ا ا -1أ /ف زﻡ ﻥ ا ). (t1/2 . ﻥ ﺏ A X اة زﻡ ﻥ ا ب/ Z ا ﺕ ﺏ ) (t1/2ﺏ ﺏ ا . λ -2أ /أوﺝ ا رة ا . A X اة λﺏ ا ب /أﺡ Z ؟ A X اة ا و ا ا ﺝ دة ا ول -3ﺏ د ا ا Z . A X اة ا إ 35 Cl اة لا ج ا -4اآ ﻡ د ا Z 17 -5أﺡ ﺏ ون و ﺏ إ ون . : . ،، –: –
3: 2011/2010 : )- (02 – - . A X اة اﺏ أ/ Z ب /ا ﺏ ﻥ . ا ت: 1 u = 1.66 . 10-27 Kg وﺡ ة ا ا ر )mp = 1.00728 (u آ ا وﺕ ن )mn = 1.00866 (u آ ا ون )mx = 37.96011 (u A X اة ا آ C = 3. 10+8 m/s Z 1 eV = 1.6 . 10-19 joule ا ء ا اغ 1إ ون- א ن א ) :ﺏ ر – 2008م ﺕ ( )**(أن ﺕ ورم أﻥ ﺏ ﺏ م 137ا ،و ﺝ ا ل ا ﻥ م 192أو ا ا ج. ا ت.γ ت β-و اﺵ ،ﺕ رﺝ ﻡ 137 Cs م -1ﻥ اة ا 55 أ -ﻡ ا د ﺏ رة ) :ﺕ ر ﺝ ت β-و إﺵ ت . ( γﻡ إﺹ ار ا اة ﺵ ت γ؟رﻡ ا اة \"ا ﺏ \" AZYﻡ ا ج ل ا وي ا ي ث اة \" ا ب\" ﻡ ب -أآ ﻡ د ا . 138 La ،13576 Ba ، 131 Xe : ﺏ اﻥ ا 57 54 . t = 0أﺡ : ا m = 1.0 . 10-6 g آ 137 Cs م ﻡا -2ي أﻥ ب 55 أ -د ا ﻥ N0ا ﺝ دة ا . ا. ب -ا ط ا ﺵ -3ﺕ ه ا ﺏ ) (06أﺵ ﻡ ﺕ ه : ﺡ. أ -ﻡ ﻡ ار ا ط ا ﺵ ﻥ ا ما ؟ ب -ﻡ ه ا ا اﺏا . ﻡ و ـ 0.1%ﻡ -4ﻥ ﻥ ط ه ا ﻡ وﻡ ﻡﺕ ها ،وه -أﺡ ﺏ ﺏ ا ﻡ τا ة ا ﻡ ا زﻡ ﻥ ام ا ط ا ﺵ أي ﻥ اة ﻡ ؟ : ﺏ أ درو . NA = 6.023 . 1023 : . τ = 43.3 ans : 137 Cs م ﺏ اﻡ 55 م . M(13575 Cs ) = 137 g.mol-1 : 137 ا ا ارﺕ ﺝت ا اﺕ א ن א א ) :ﺏ ر – 2008ر ﺹ ت ( )**( ،آ ا آز ا ا ﻥ ﺕﺝ ة ق ﻡضا ن،ﻡ ا ا آ ز ا ﺕ ل ﻡ ) (-OHﺏ رة ا ر 18ا : . ،، –: –
4: 2011/2010 : )- (02 – - ) ، ( t1/2 = 110 minا ﺕ ا ﻥ ﻡ ﺏ 18 F ر ﻥ اة ا آ آ ةﻡ .ﺕ اﺕ 9 ا . 2.6 . 108 Bq ﺏ ،ﺡ نﻥ طا و ﻡ ﺡا . 18 O ﺕ ﻥ اة ا ر 18إ ﻥ اة ا آ 8 -1أآ ﻡ د ا وﺡ د ا ﺵ ع ا در . . ، λ = ln 2أﺡ ﺏ رة ا -2ﺏ أن ﺏ ا λ t1/ 2ﻡ \"ا ﻡ \"ﺹ ﺡ ا 18 F ﺝ ) (Dﺕ ي ا -3ﺡ ﺕ ن ا 9 ا \"ا \" ﺹ ﺡ . ﺕا. 18 F ر ا د أﻥ أ -أﺡ ﻥ ط ا ﻡ وي 1%ﻡ ا ط ا ي آ ن 9اا ؟ ب -ﻡ ه ا ﻡ ا ق ﺡ א ن א س ) :ﺏ ر – 2009م ﺕ ( )**( Poو ر ا ري . 84 ﻡ ،ﻥ در ا ﺝ د ا ،رﻡ ا ا ﻥماى ﺝﻡ ا ﻥ م ةﻥ اآ أول ﻡ ة 1898م أﺡ ا ﻡ ت . ت. ا ﻥ م . 210ا ﻥ م ﻡ ر ت αن أ ﻥ ﺕ ر أ ء ﺕ ه ا t=0ه -1ﻡ ا د ﺏ رة : ﻥ. ﻡ .ب- أ- . A Pb ه ت αو ﻥ اة اﺏ ﺝ ا ﻥ م 210ﻡ -2 Z أآ ﻡ د ا ا ج ل ا وي ا ﺹ ﻡ دا آ ﻡ . Z ، A أن زﻡ ﻥ ﺡ ة ا ﻥ م 210ه t1/2 = 138 jو أن ﻥ ط ﻡ ا -3إذا . A0 = 108 Bqأﺡ : أ λ /ﺏ ا ط ا ﺵ ) ﺏ ا ( . ا .t=0 ب N0 /د أﻥ ا ﻥ م 210ا ﺝ دة ا ا t=0 د أﻥ ا ﻡ وي رﺏ ﻡ آ ن ﺝـ /ا ة ا ﻡ ا ** ا ذ :ﻥ رس ** ﻥ ﻡد ﻥ ﺏ ا وب - [email protected] Tel : 0771998109 ا روس أو ا ر و ﺡ . ا ا وﻥ ﺏ ي ﺥ ﻥ ﺝ إﺏ وﺵ ا ﻡ ﻥ ﻡ ه ا ا ع و .أدﺥ ﻡ ا ذ : sites.google.com/site/faresfergani : . ،، –: –
5: 2011/2010 : - (02) – - أﺝ ﺏSujet : 3AS 02 - 02 . تو درا: ا ي ا : א ن א ول و ن ه ا ا ﺹ ار أﺡ ﻥβ+ ، β- ، α ﻡ ة ﺕ ر ﺝ ت ﻡ ا د ﺏ اة ﻡ ه ﻥ اة- أ-1 . γ ﻡ ﺏ ﻥ ث إﺵ ع : Po ﻡ د ﺕ-ب 210 Po → 82206Pb + 42He 84 : Po اة ا ﺏ-ﺝـEℓ = (ZmP + (A- Z)mn – m(Po)) C2 : λ - أ-2Eℓ = ((84 . 1.00728) + (126 . 1.00866) – 210.04820) . 1.66 . 10-27 (3 . 108)2 :Eℓ = 2.47179 . 10-10 = 1544.9 MeVEl = 1544.9 = 7.36MeVA 210- ln N = 5.8 .10-8 t ......................... (1) :ﻥ وﺡ ﻥ نا ا ﺵ ن N0N = N0e-λt N = e-λtN0ln N = - λt N0- ln N = λt .................................... (2) N0 . λ = 5.8 . 10-8 s-1 : ( ﻥ2) ، (1) ﺏ ﺏا : زﻡ ﻥ ا- ln2t1/2 = λ ln2 = 1.19 .107 s = 138.3 jourst1/2 = 5.8 .10-8 : . ،، :– –
6 : 2011/2010 : - (02) – - : m = m0 ا ة ا ﺕ-ب 10 ﺡ ﻥ نا : اﺵN = N0 e-λt :و N =m→ N = NA .m , N0 = N A .m 0NA M M M : اﺵ ﻥ ﻥ نا ﺏNAm = NAm0 e-λt MMm = m0 e-λt : آﺏ m = m0 ه ا ة ا ﺕt1 إذا ا ﻥ 10m0 = m0 e-λt1101 = e-λt110- λt1 = 1 = - ln10 → ln10 ln 10 t1 = λt1 = ln10 = 3.97 .107 s 5.8 .10-8 : A0 -ﺝـA0 = λ N0 : N = m0 → N0 = N A .m 0 :و أNA M M : وﻡA0 = λ N A .m0 MA0 = 5.8 .10-8 . 6.02 .1023 .1 = 1.66 .1014 Bq 210 : א نא : ﺕ زﻡ ﻥ ا- أ-1 . ه ا ﻡ ا زم ﻥ ا ﻥ :. ،، :– –
7: 2011/2010 : - (02) – - : زﻡ ﻥ ا-بt = t1/2 → N = N0 → N0 = 1 2 N 2 . t1/2 = 2250 s : ﺏ ط ا ن ﻥ : λ ﺏ لt1/2 رة-أ-2 : اﺵ ﻥ ناt = t1/2 → N= N0 2 :ﺏN0 = N0e-λt1/2 2e-λt1/2 = 1 2- λ t1/2 = ln 1 2- λ t1/2 = - ln2 → t1/2 = ln2 λ : λ -ب ln2 → λ = ln2t1/2 = λ t1/2λ = ln2 = ln2 = 3.10 .10-4 sـ1 t1/2 2250 : A X ﺕ-3 Z . 38 Cl : ه و ﻡ ا ول ا اة ا ﺕ ا ه اt1/2 = 2250 17 : ﻡ د ا-4 35 Cl + 3 10n → 1378Cl 17 : ا ﺏ-5Eℓ = (ZmP + (A – Z) mn – mX ) C2 ا ﺏ-بEℓ = ((17 . 1.00728) + (21 . 1.00866) – 37.96011) . 1.66 . 10-27 (3 . 108)2Eℓ = 5.16190 . 10-11 J = 322.6 MeV :ﻥEl = 322 = 8.49 MeVA 38 : א نא و إ ء ﻥ اةβ- أي إﺹ ار ﺝ، β- ﺡ ا ( ه ﺕγ و إﺵ تβ- ا د )ﺕ ر ﺝ ت- أ-1 . γ اﺏ ﺡ ﻡ رة ﺕ ر إﺵ ع : . ،، :– –
8: 2011/2010 : )- (02 – - -اﺹ ار ا اة ا رة ﺵ ع γه ا ﻡ ا ا ا ة ا اة ا رة إ ﺡ ا . ب -ﻡ د ا : 137 Cs → AZ Y* + 10-e 55 ﺡ ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ ن:A = 137Z – 1 = 55 → Z = 56 : ﺕ نآ ا د ﻡ و 137 Ba ه A X اة ا 56 Z137 Cs → 15367Ba* + 10-e55137 *Ba → 15367Ba + γ56137 Cs → 15367Ba + 10-e + γ55 -2أ -د ا ﻥ N0ا ﺝ دة ا :Nm → N0 = NA . m = MN0 MN0 = 6.023 .1023 .10-6 = 4.40 .1015 137 ب -ا ط : A0= A0 = λN0 1 N0 = τ N0 τA0 = 4.40 .1015 = 3.22 .106 Bq 43.3. 365.25. 24 . 3600 -3أ -ﻡ ار ا ط ﺏ 6أﺵ :t = 6 mois = 0.5 ans - 1 tA = A0e-λt = A 0e τ آﺏ ا : غذ ﻥ ) A(6ه ﻡ ار ا ط ﺏ 6أﺵ و t(6) = 0.5 ansه ا ﻡ ا زم إذا ا - 1 )t(6)A(6 = A0e τ 1 - .0.5)A(6 = 3.22 .106 43.3 = 3.18 .106 Bq e ﻥ ا ما : ا ب -ا - ا t = 0ه . N0 = 4.40 . 1015 : دا ﻥ -إذا ا ا t(6) = 6 mois = 0.5 ansن : ﻥ ) N(6ه د ا ﻥ ا )= N0e-λt(6 - 1 t)N(6 = N0e τ )(6 1 - .0.5)N(6 = 4.40 .1015 = 4.35 .1015 e 43.3 : . ،، –: –
9: 2011/2010 : )- (02 – - t(6) = 6 mois = 0.5 ansن : ا -إذا ا ﻥ ) N’(6ه د ا ﻥ ا)N’ (6) = N0 – N(6 ن: -إذا ا ﻥ Pه ﻥ ا ﻥ اN’(6) = 4.40 . 1015 – 4.35 . 1015 = 5 . 1013P = N'(6) .100 -4ا ة ا ﻡ ﻥ ام ا ط ا ﺵ : N0 : 5 .1013P = 4.4 .1015 .100 = 1.14 % - 1 tA = A0e-λt = A0e τ ن: 0.1 ا م ا ط أي ﺡ ﻥ ا إذا ا ﻥ ∞ tه ا ا 100 A0∞t = t → 0.1 = 10-3A0 A = 100 A0 طAﻥ : ا رة ا ﺏ - 1 ∞t10-3 A 0 = A0e τ - 1 t ∞e τ = 10-3 1 = ln10-3 = - 3 ln10 → t∞ = 3τ ln10∞- τ tt∞ = 3. 43.3. ln10 = 299 ans ا آ ا ﻥ نا ﺕ ها ﻥ ﻡ ﺏ د ا ة ﻥ وه .Z ا دا Aوا دا18 F → 188O + AZ X א نא א :9 -1ﻡ د ا : ﺡ ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ:A + 18 = 18 → A = 0 ه β+و ﻡ د ا ا ﻥ ﻡ و ( 0 e ) β+ ا رة A X إذنZ+8=9 → Z=1 +1 Z ﺕ نآ : 18 F → 188O + 0+1e 9 : . ،، –: –
10 : 2011/2010 : )- (02 – - -2إ ت أن : λ = ln 2 t1/ 2 اﺵ : -ﺡ ﻥ ناN = N0e-λt د ا ﻥ أي : -زﻡ ﻥ ا t1/2ه ا ﻡ ا زم ﻥt = t1/2 → =N N0 2 اﺵ : رة ا ﺏN0 = N0e-λt1/2 2N0 = N0e-λt1/2 2N0 = N0e-λt1/2 2e-λt1/2 = 1 2- λt1/2 = ln 1 2- λt1/2 = → ln 2ـ =λ ln2 t1/2 -ﺡ ب :λλ = ln2 = 1.05 .10-4 s-1 110 . 60 : ا ﺕ 18 F ر ا -3د أﻥ 9ه t1 = 1h = 3600 s : ﺡا ﺕ ا ،و ﺕ نا -ﻥ ) (t = 0هA1 = λN1N1 = N0e-λt1 )ﻡ ا ﻡ إ ا ( .A1 = λN0e-λt1 -إذا ا ﻥ A1ه ﻥ ط ا ﺡ ا ن : ﺡا . ﺡ N1ه د ا ﻥ -ﻡ ﻥ نا ا ﺵ ن: ا t=0ﺕ ا . ﺡ N0ه د ا ﻥ : : . ،، –: –
11 : 2011/2010 : )- (02 – -N0 = λ A1 e-λt1N0 = 2.6 .108 = 3.60 .1012 1.05 .10-4 . e-1.05.10-4.3600 اا : ﻥ ط ا ﻡ وي ـ 1%ﻡ ا ط ا ﺏ ا ا ي آ ن ب -ا ﻡ ا زم ﺡ ﻥ A2ه ا ط ا ا ذا ا -ا ﻥ ﺏ A1ه ا ط ا ﺵ ﺡ ا أي : اا ﻥ ط ا ﻡ وي ـ 1%ﻡ ا ط ا ي آ ن ا اي 1 آ ن:A2 = 100 A1)A2 = A1e-λ(∆t ﺏ غ ا ط 1%ﻡ ﺡ tه ا ﻡ ا قﻡ ا ا إ ا ﺏ ا ،و :A1 = )A1e-λ(∆t100e-λ(∆t) = 1 100- λ(∆t) = 1 100)- λ(∆t = - ln100 = - ln(10)2 → = - 2 ln10 ∆t = 2 ln10 λ∆t = 2 ln10 = 4.38 .104 s = 12 h , 10min 1.05 .10-4 א نא س:ة ،ﺡ ﺕ ر ﺝ ت ﻡ β+ ، β- ، αأو ﺕ ر ﻡ ،ه ﻥ اة ذرﺕ ﻡ -1أ -ا د ﺏ رةا د ا ري ) Zا ( و ﺕ ا د إﺵ ع . γ ذرات ﺕ ﻥ ه أن ب -ا د أن ا .A -2ﻡ د ا : 210 Po → AZ Pb + 42He 84A + 4 = 210 → A = 206 ﻡ ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ:Z + 2 = 84 → Z = 82 ﺕ ا د: 210 Po → AZ Pb + 42He 84 : . ،، –: –
12 : 2011/2010 : - (02) – - : λ ﺏ ا- أ-3λ = ln2 t1/2λ = ln2 = 5 .10-3 jours-1 = 5.8 .10-8 s :t=0 ا د ا ﻥ-ب 138 :A0 = λN0 → N0 = A0 λN0 = 108 = 1.72 .1015 5.8 .10-8 :t=0 ا د ا ﻥ ﻡ وي ﺏ ﻡ آ ﻥ ا ة ا ﻡ ا-ﺝـ : ه ا ة ا ﻡ ا زﻡ آt1 إذا آ ﻥt = t1 → N = N0 4 : اﺵ ﺡ ﻥ ناN = N0 e-λtN0 = N0 e-λt1 4e-λt1 = 1 4- λt1 = ln 1 = - ln4 = - ln(2)2 = - 2 ln2 → 2 ln2 4 t1 = λ = 2 t1/2t1 = 2 .138 = 276 jours t1 = ln4 : ﻥ ادﺡ ﺏt1 ﺡ ب λ ** ﻥ رس: ** ا ذ ﻥ ﻡد ﻥ ﺏ - ا وب [email protected] Tel : 0771998109 . ا روس أو ا ر و ﺡ ا ا وﻥ ﺏ ي ﺥ ﻥ ﺝ إﺏ وﺵ ا ﻡ : أدﺥ ﻡ ا ذ. ﻥ ﻡ ه ا ا ع و sites.google.com/site/faresfergani : . ،، :– –
اا را ا ا ﻥ ﻡد– ا وب ﻥﺏ وزارة ا ﺏ اا ذ :ﻥ رس دة ا م ا إن ا :ا ما وا ا ا ة 3:ت م3:عت،ر،ترSujet : 3AS 02 - 03 تو . ا ي ا :دراا ا را 2011/2010 : 2010/11/25 : ر א ن א ول ) :ﺏ ر – 2008ر ت ( )**( . ا ﻥ م ) (Poة ﻥ ﻡ ،أ ه /1 أ /ﻡ ا د ﺏ ﻡ :ا و ا اة ا ؟.α رﺝ ﺕ و ( 206 Pb ) ﺹص اة ا ﻥ إ ﺕ ا و ( A Po ) اﺕ ،ﻥ ا ب /ﻥ أ ا 82 Z Aو.Z ا ( A Po ) ﻥ اة ا اج أآ ﻡ د ا Z N(t) ، t = 0د ا ﻥ ا ( A Po ) N0د ا ﻥ ا ا ﺝ دة ﻡ ا /2 Z ا ا .t ا ﺝ دة ا ﺏ ام آ ﺵ ﺵ ت ) (αﻡ ﺏ اد ر ﺕ ا ل ﺝ ول ا ت ا : )t(jours 0 20 50 80 100 120 )N(t N(t0 ) 1.00 0.90 0.78 0.67 0.61 0.55 )N(t - ln ) N(t 0 ول ا ﺏ . أ /أﻡ ا ب /أر ا ن . - ln N(t) = f(t) : ور ﻡ ) N(t 0 ﺝـ /أآ د /اﻥ اﺕ . 1 cm → 0.1 : ا :ﻡ ر ا اﺹ ، 1 cm → 20 jours :ﻡ ر ا هـ /أ ا ﺵ و ه ا ﻡ ا ن ا ﺏ .ﺏ ر إﺝ ﺏ . ﻥ نا . A Po ، λﺏ ا ) ﺏ ا ﺵ (ا ﻡ ا ن،ا Z . ا و A Po رة زﻡ ﻥ Z ر – 2009م ﺕ ( )**( ):ﺏ א نא mn = 1.0087 u , mP = 1.0073 u ﺏ ت ا ت: c = 3 . 108 m.s-1 ; me = 0.00055 u ; 1 u = 931 MeV/C2 -Iإ ﺝ ول أﻥ ا رات : : . ،، –: –
2: 2011/2010 : )- (03 – - -1ﻡ ا د ﺏ رة ا :أ /رﺏ ا اة ،ب /و ة ا ). (uاء ﺏ آ ﻡ ) mXآ ا اة و mnو mPو Aو Zو -2أآ رة رﺏ ا اة اة ا اغ ). (C رﺏ ا اة راﻥ م 235ﺏ ة ). (MeV -3أ -4أآ ا ت ا ول ا ﺏ . -5ﻡ إ ا اة ) ﻡ ﺏ ا آ رة ا ول ا ﺏ ( ا آ ا ارا ؟ . ا ﺹ ﻡ ا ول ا ﺏ . -IIإ ا ت ا و . 14 N إ 14 C ل أ/ 7 6 روﺝ . يا ﻥ ون ﻡ ﻥ و 4 He ب/ 2 . وﻥ ﻥ و ، 94 Sr ، 140 Xe ون ﺏ 235 U ف ﺝـ/ 38 54 92 آ ﺕ ل ﻥ وي ﺏ د ﻥ و آ ﻡ و ﻡ ازﻥ . -1 . -2ﺹ ا ت ا و ا ﺏ إ ،اﻥ ر أو ﺕ ،إﻥ ﻡ ﺝ ة ). (MeV -3أ ا ا رة ﻡ ﺕ ا ﻥ ر وﻡ ﺕ ا ﻥ ﻡ ج ﺏ א ن א ) :اﻡ ن ا ا ول – (**) ( 2010/2009 C = 3. 10+8 m/s ، mn = 1.00866 (u) ، mp = 1.00728 (u) ، 1 u = 1.66 . 10-27 Kg : . 1MeV = 106 eV . 1 eV = 1.6 . 10-19 joule -1آ أ ﻥ ا راﻥ م و ه ا راﻥ م 235ه . m(29325U) = 234.99345u : أ -أ ﺏ إ ون ) (MeVا ﺏ و آ ا ا ﺏ ﻥ اة ا راﻥ م .أن ا اة اة اة ا اد م ا ب -رن ا ا ا ه . 492.8 MeV : ) . (N-Zا ح . ار ا وادي ا بإ أ 56 Fe ، 235 U ـ -أي ا ا 26 92إ اﻥ ث ﺏ 139 Xe ، 9348Sr ﻥ اﺕ ﻡ ون ، ﺏ 235 U م واﻥ ف ﻥ اة ا -2ﻥ 54 92 ﻥ وﻥ ت . أ -أآ ﻡ د ا ا وي ا دث . ب -أ ا ا رة ﺏـ MeVه ا ا . ﺝـ -أ ﺏ ﺝ ل ) (MJآ ا ا رة اﻥ ر 2gﻡ ا راﻥ م . 235 . NA = 6.02 . 1023 ، m(9348Sr) = 93.89451u ، m(15348Xe) = 138.88917u : : . ،، –: –
3: 2011/2010 : )- (03 – - א ن א א ) :اﻡ ن ا ا ول – (**) ( 2010/2009 m(42He) = 4.00150u ، m(28140Po) = 209.98286u ، m(28046Pb) = 205.97445u :1MeV = 106 eV ، 1 eV = 1.6 . 10-19 joule ، C = 3. 10+8 m/s ، 1 u = 1.66 . 10-27 Kg د أ درو ) . ( NA = 6.02 . 1023ا ا ، ( 206 Pb ) 206 ص ﺹ ا ﻡ ﻥ اة إﺏ ت،α ﺝ ( 210 Po ) 210 م ﻥ را -1 82 84 إﺹ ار إﺵ ع آ وﻡ . γ أ -أآ ا د ا و ا ة ا ل ا ا دث ﻥ م . ب -أ ﺏ إ ون ) (MeVا ا رة ﻡ ه ا ا . ا ﺵ ع γا ه . 2.20 MeVأوﺝ : ﺝـ -ا اة ا ﺏ ﻡ ﻡ ﺕ ،إذا آ ﻥ •ا ا آ .α • اﻥ ث ا αﻡ ﻥ اة ا ﻥ م 210ا ا وي ا ﺏ . ﻡ ا ﻥ م آ ، m0ﻥ ) N(tه د أﻥ ا ﻥ م ا . t -2 (t=0و ﺏ ا ط ا ﺵ . λ ) N(tﺏ ا ﻡ ) (tو ) N0د ا ﻥ أ-) ln A(tﺏ ، λ ا وا ي مﺏ طا ﺵ . ب -ﺏ ر ا ﻥ م ه ا ا ) . t ، N0ﻥ آ أن . ( ln(A.B) = lnA + lnB : ات lnAأ ا ن ) lnA = f(tا : -3ا را ا lnA 4 4 . 107 )t (s أ -ا ﻡ ا ن : • ﺏ ا طا ﺵ λﻥ م. m0ﻡ رة ﺏ و ام ). (µg ا ،t=0ا • د ا ﻥ N0ا ﻥ م. أﺏ ة t1/2ا ا ب -ف ﻥ ﻡ. t=0ﺏ ﺝـ -أوﺝ A0ا ط ا ا ط Aا ت . t3 = 3 t1/2 ، t2 = 2 t1/2 ،t1 = t1/2 : د -ا : . ،، –: –
4: 2011/2010 : )- (03 – - א ن א س (**) :نا ،ﺕ A1 X1 → A 2 X2 + A3 X3 : ا وي ا ج ﺏ د ا ﻡ ا -1أ أن ا Z1 Z 2 Z3 ﻡ و قﺏ تا ﺏ ا رة ﻡ ه ا ا ت و ا اﺕ ن : -2أ ا ا )Elib = El (X2 ) + El (X3) - El (X1 : رة ﺥ ل اﻥ ر ﻥ اة ا راﻥ م 235ا ج ﺏ د ا : 235 U + 01n → 4903Zr + 14502Te + 3 01n 92 ا اة ا ﺏ )(MeV 1762.5 235 U 92 799.8 93 Zr 1162 40 140zTet=0و tا ا : ا -3ﻥ رس ﻥ ط ﺕ ي ذرات N0 ، Xeو Nد أﻥ ا أ -أ رة Nﺏ tو ﺏ ا ط ا ﺵ . λو ا ا ﺏ أ أن : ﻥﺏ ا dN :ـ = . Aﺏ ا طا ﺵ Aﺏ ب- dt رﺕ . ﺕ ا ﻡ ص،وﺕ ﻡﺕ ﺕ ، A = λ.Nا ا λ.t :ـA = A0e ﺝـ -أ أﻥ آ ﺏ ا رة B ، A lnA = a t + b :ﺏ ا ﺏ ن وﺝ د ا ء ، -6إن ر ا ﺕ ت اﺥ ﻡ ا ﻡ ا ر ،و ﻡ أﺝ ذ ،ﻥ ا ط .ﻥ ول ﺕ 14 C ن ﺏ ا آ 6ﻥ ا ،ﻥ أن ا ط و اا ﻡا ﻡ 14 C ـ اﺵ اا. ن 7ﻡ ات ﻡ ه 6 اﺵ ا . t1/2 = 5600 ans : ه 14 C ن ﺏ ا ا إذا أن ﻥ أ اا 6 ** ا ذ :ﻥ رس ** ﻥ ﺝ إﺏ ﻥ ﻡد ﻥ ﺏ ا وب - [email protected] Tel : 0771998109 ا ا وﻥ ﺏ ي ﺥ ا روس أو ا ر و . وﺵ ا ﻡ ﻥ ﻡ ه ا ا ع و .أدﺥ ﻡ ا ذ : sites.google.com/site/faresfergani : . ،، –: –
5: 2011/2010 : )- (03 – - أﺝ ﺏSujet : 3AS 02 - 03 تو . ا ي ا :دراﺕ ا د ا ري Zو ﺕ ﻡ ،ه ذرات ا ا א ن א ول :ﻥ اة أﺥ ى اﺏ و ﺝ ت αأو βأو إﺵ ع . γ ةﺕ ﺕ -1أ -ا د ﺏ أو ا ﺏ ا دا . -ا د ﺏ اة ﻡ ،ﻥ اة ﻡ ب -ﻡ د ا : A Po → 82206Pb + 24He Z ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ: ﺏA = 206 + 4 = 210Z = 82 + 2 = 84 : آ دﺕ ا و 210 Po اة ه إذن ا 84 210 Po → 82206Pb + 24He 84 -2أ -إآ ل ا ول :)t(jours 0 20 50 80 100 120)N(tN(t0 ) 1.00 0.90 0.78 0.67 0.61 0.55 )N(t 0 0.10 0.25 0.40 0.50 0.60- ln ) N(t 0 : . ،، –: –
6: 2011/2010 : )- (03 – - ): - ln N = f(t ب -ا ن N0 0.7 ln Nـ 0.6 N0 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 )t( jours 0 60 80 100 120 140 0 20 40 ا ﺵ وﻡ ا ﻡ ا ن: اﺵ : ﺝـ -ﻥ ن ا ﻥ ناN = N0e-λt ﻡ رة - ln N = a tو ه ﺕ ا ا ن ا ي ا ﻡا N = e-λt N0N0ln N = - λt → - ln N = λ t N0 N0 ﻡ ا أ. λﻡ ا ن: د -ﺕ ا ن رة ﻡ ﻡ د ﻡ ا : N aﻡ هاا .- ln = a t : ﺏا اﺵ ﺕ ﻥ نا ﻥو N0- ln N = λ t N0 : . ،، –: –
7: 2011/2010 : - (03) – -λ=a : وPo : ﺏ ﺏا ﻥ :ﻡ ا نa = tanα = 0.60 - 0 = 5 .10-3 → λ = 5 .10-3 jours-1 120 - 0 رة زﻡ ﻥ-هـ ln2t1/2 = λ ln2t1/2 = 5 .10-3 = 138.6 jours .ا ت : א نא ه ا ا زﻡ، ا د ﺏ رﺏ ا اة-أ-1-I : (u) ا د ﺏـ-ب1 u = 1 m(12 C) و، 12 ه آ ذرة ا ﺏ نm(12C) 12 : نM(12C) = 12 g/mol أن 12 g → 6.02 . 1023 ()ذرة m(C) g → 1 ()ذرة 12 : وﻡm(C) = 6.02 .1023 1 12 = 1 = 1.66 .10-24 g = 1.66 .10-27 kg1 u = 12 6.02 .1023 6.02 .1023 : رة ا ﺏ -2 -3Eℓ = (ZmP + (A – Z)mn – mX )C2 : 235 U م راﻥ ﻥ اة ا رﺏ 92Eℓ = ( (92 . 1.0073) + (143 . 1.0087) – 234.9935) 931 = 1789.56 MeV : إآ ل ا ت ا ول-4 ﻥ اة ا 2 H 3 H 4 He 14 C 14 N 94 Sr 140 Xe 235 U 1 1 2 6 7 38 54 92 El (MeV) 1.11 2.86 7.10 7.11 7.25 8.62 8.32 7.60 A : . ،، :– –
8 : 2011/2010 : )- (03 – -ﺏ ا ﻥ ا آ رة ا ول ،ا اة ا آ ا ارا -5ا اة ا آ ا ارا : آ ن Elأآ ،و ﺕ ن ا اة أآ ا ارا آ A . 94 Sr ه 38 -1-IIا د ت ا و : ا ا داو )أ( 14 C → 14 N + 10n )ب( 6 7 )ﺝـ( 2 H + 13H → 24He + 10n 1 235 U + 10n → 15440Xe + 9348Sr + 2 10n 92 تا و : ا -2ﺕ ﺹا ا إﺵ )أ( اﻥ ﻡ ج )ب( اﻥ ر )ﺝـ( -3ا ا رة ﻡ )ب( ) ،ﺝـ( : ا ل )ب( :| Elib | = | m( 2 H ) + m( 3H ) – m( He ) – m(n) | C2| Elib | = | (2.0136 + 3.0155 – 4.0015 – 1.0087) 931 | = 17.6 MeV ل )ﺝـ( : ا| Elib | = | m( U ) + m(n) – m(Xe) – m(Sr) – 2m(n) | C2| Elib | = | (234.9935 + 1.0087 – 139.8920 – 93.8945 – (2 . 1.0087) ) 931| = 184.6 MeV א نא : ا ﺏ و ا ﺏ ﻥ اة ا راﻥ م : 235 -1أ-▪ Eℓ = (ZmP + (A-Z)mn – m(U))C2Eℓ = ( (92 . 1.00728) + (143 . 1.00866) – 234.99345) . 1.66 . 10-27 . (3 . 108)2Eℓ = 2.86 . 10-10 J = 1787.8 MeV▪ El 1787.8 = 7.6 MeV = A 235 ا ﺏ ﻥ اﺕ ا 56و ا راﻥ م : 235 ب -ا رﻥ ﺏ وﺝ ﻥ :El (235 U) = 1787.8 = 7.6 MeVA 235 : . ،، –: –
9: 2011/2010 : )- (03 – - و:El (56 Fe) = 492.88 = 8.8 MeVA 56 أن . El (56 Fe) > El (235 U) : ﻥ AA ﺝـ -ا اة ا ب إ وادي ا ار :ارا آ آ ﻥ ارا ،و ا اة ﺕ ن أآ ا -آ آ ﻥ ا اة أ ب إ وادي ا ار آ آ ﻥ أآ ا 56أآ ا ارا ﻡ ﻥ اة Elأآ ،و آ ن أن ) ، El (56 Fe) > El (235 Uﺕ ن ﻥ اة ا ا AA A اة ا 56ﺕ ن أ ب إ وادي ا ار ﻡ ﻥ اة ا راﻥ م . 235 ا راﻥ م ، 235و -2ﻡ د ا ا وي : 235 U + 10n → 3948Sr + 15349Xe + 3 10n 92 ب -ا ا رة :|Elib| = | m(Sr) + m(Xe) + 3m(n) – m(U) – m(n) | C2|Elib| = |93.89451+138.88917 + (3 . 1.00866) – 234.99345 – 1.00866| . 1.66 . 10-3(3 . 108)2|Elib| = 2.87 . 10-11 J = 179.70 MeV ﺝـ -ا ا رة ﻡ اﻥ ر 2gﻡ ا راﻥ م : 235 د أﻥ 2g 235 Uﻡ ا راﻥ م . 235 ﻥN m → N = NA .m =NA M MN m → N = 6.02 .1023 . 2 = 5.12 .1021 =NA M 235 ر 2gﻡ ا راﻥ م 235ه : رة ﻡ اﻥ ا وﻡ|Elib’| = 5.12 . 1021 . 2.87 . 10-11 = 5.2 . 10-11 J = 5.2 . 105 MJ 210 Po → 82406Pb + 24He + γ א نא א : 84 -1أ -ﻡ د ا : : ب -ا ا رة ﻡ ا|Elib| = | m(Po) – m(Pb) – m(He) | C2 -2أ -ا ا آ)|Elib| = | 209.98286 – 205.97445 – 4.00150) . 1.66 . 10-27 (3 . 108 ﻡ ﻡ أ اﻥ ظ ا :|Elib| = 1.03 . 10-12 J = 6.45 MeV :αﻥ = Eﻡ ﻡ – Eﻡ + Eاﺏ ا Em(Po) C2 – 0 - Eγ = m(Pb) C2 + m(He) C2 + EC : . ،، –: –
10 : 2011/2010 : - (03) – -m(Po) C2 – m(Pb) C2 – m(He) C2 = EC + Eγ Elib|Elib| = EC + Eγ → EC = |Elib| - EγEC = 6.45 – 2.20 = 4.25 MeV : α ا-بEC = 1 mv2 → v= 2 EC 2 mv= 2 . 4.25 .1.6 .10-19 (J) = 1.43.107 m/s 4.00150 .1.66 .10-27 (kg) N = N0e-λt : λ ، N0 ، t ﺏN(t) رة- أ-3 : N0 ، λ ﺏlnA رة-بA = λN → A = λ N0e-λtlnA = ln(λ N0e-λ t ) : N0 ، λ - أ-4lnA = ln(λN0) + ln(e-λt ) :ﻡ ا نlnA = ln(λN0) – λ tlnA = – λ t + ln(λN0)lnA = a t + b : نlnA = – λ t + ln(λN0) ا ﺥ ة ﺏ ﺏ ﻡا ا▪-λ=a → λ=-a :ﻡ ا ن▪ ln(λN0) = b → elnλN0 = eb → λN0 = eb → λ = eb N0▪ a = - 20 = - 5.88 .10-8 8.5 . 4 .107▪ b = 20▪ λ = - ( - 5.88 . 10-8) = 5.88 . 10-8 s-1 : وﻡ : m0 -▪ N0 = e20 = e20 = 8.25 . 1015 λ 5.88 .10-8N0 = m0 → m0 = N0 MNA M NA : . ،، :– –
11 : 2011/2010 : - (03) – -m0 = 8.25 .1015 . 210 = 2.82 .10-6 g = 2.88 .10-6 g = 2.88 µg 6.02 .1023 : زﻡ ﻥ ا و ﺏ ﺕ-ب زﻡ ﻥ- . دا ﻥ ا ه ا ﻡ ا زم ﻥ ln2t1/2 = λt1/2 = ln2 = 1.18 .1017 s 5.88 .10-8 : ﺏA0 -ﺝـ : ا اوA0 = λN0A0 = 5.88 . 10-8 . 8.25 . 1015 = 4.85 . 108 Bq : ا اﻥ :ﻡ ا نt = 0 → lnA = lnA0 = 20 → elnA0 = e20 : t = 3t1/2 ، t = 2t1/2 ، t = t1/2 تA0 = e20 = 4.85 . 108 Bq اA -د▪ t0 = 0 → A0 = 4.85 . 108 Bq▪ t1 = t1/2 → A1 = A0 = 2.42 . 108 Bq . 2▪ t2 = 2t1/2 → A2 = A1 = 1.21 . 108 Bq . 2▪ t3 = 3t1/2 → A3 = A2 = 6.05 . 107 Bq . 2توﻡ ع ت ﻥ وي ﻡ و ق ﺏ ﻡ ع ت ا ﺏ :א نא س إ ت أن ا ا رة ﻡ ﺕ-1 : ا ﺏ اﺕA1 X1 → A2 X2 + A3 X3Z1 Z2 Z3Elib = m(X1) - m(X2 ) - m(X3) C2Elib = m(X1) - m(X2 ) - m(X3) .............. (1)C2 : ﻡ ﺝ أﺥ ىEl (X1) = ( Z1mP + (A - Z)mn - m(X1))C2El (X1) = Z1mP + (A1 - Z1)mn - m(X1) C2 :. ، ، :– –
12 : 2011/2010 : - (03) – -m(X1) = Z1mP + (A1 - Z1)mn - El (X1) C2 :وﺏ نm(X2 ) = Z2mp + (A2 - Z2 )mn - El (X2 ) C2m(X3) = Z3mp + (A3 - Z3)mn - El (X3 ) C2 : (1) ا ﺏ (Z1mp + (A1 - Z1) mn - E l (X1 ) ) - (Z2mp + (A2 - Z2 ) mn - E l (X 2 ) ) C2 C2Elib =C2 E l (X3 ) - (Z3mp + (A3 - Z3 ) mn - C2 )Elib Z1mp + (A1 - Z1) mn - El (X1) - Z2mp - (A2 - Z2 ) mn + El (X2 )C2 C2 C2 = El (X3 ) - Z3mp - (A3 - Z3) mn + C2Elib (Z1 - Z2 - Z3) mp + ((A1 - Z1) - (A2 - Z2 ) - (A3 - Z3) mnC2 = - El (X1) + El (X2 ) + El (X3 ) C2 C2 C2Elib (Z1 - Z2 - Z3) mp + (A1 - Z1 - A2 + Z2 - A3 + Z3) mnC2 = - El (X1) + El (X2 ) + El (X3 ) C2 C2 C2Elib (Z1 - Z2 - Z3) mp + ((A1 - A2 - A3) - ( Z1 - Z2 - Z3)) mnC2 = - El (X1) + El (X2 ) + El (X3 ) C2 C2 C2A1 = A2 + A3 → A1 – A2 – A3 = 0 :ﻡ ﻥ ﻥ ا ﻥ ظZ1 = Z2 + Z3 → Z1 – Z2 – Z3 = 0 : وﻡElib (Z114- Z224- Z33) mp + ((A114- A224- A33) - ( Z114- 2Z24- Z33)) mnC2 = 0 0 0 - El (X1) + El (X2 ) + El (X3 ) C2 C2 C2Elib = El (X2) + El (X3 ) - El (X1)C2 C2 C2 C2 : . ،، :– –
13 : 2011/2010 : - (03) – - : ا بوه ﻥC2 ا رة ﺏف|Elib| = | Eℓ(X2) + Eℓ(X3) – Eℓ(X1) | : ا ا رة ﺥ ل ا ﻥ ر-2 :ﺏ ا اﺏ|Elib| = |Eℓ(Zr) + Eℓ(Te) – Eℓ(U) ||Elib| = |799.8 + 1162 – 1762.5 | = 199.3 MeV : λ وt ﺏN رة- أ-3 N = N0e-λt : A = A0e-λt و ا ج اA = λN إ ت أن-بA = - dN = - d (N0e-λt ) = - N0 d (e-λt ) = - N0 (-λe-λt ) → A = λN0e-λt dt dt dt . A = λN : آ ﺏ N = N0e-λt و أنt = 0 → A0 = λN0e-λ.0 = λN : وﻡN = λN0e-λt : ﻡ . A = λN : ا وﻡ ﻥA = A0 e-λt : A0 وt ﺏlnA رة-ﺝـlnA = ln(A0 e-λt)lnA = lnA0 + ln(e-λt) . b = lnA0 ، a = -λ : lnA = a t + b : ه ﻡ اlnA = lnA0 – λ t : ا ا-6lnA = - λ t + lnA0A = A0e-λt : ه ﻥ ط ا اA2 ذا ا ﻥt = 0 ﻥ طا ا ةه ﺏ ﺏ ﻥ طا ا ا-A1 = A0e-λt A2 = A0 : ن : ه ﻥ ط ا ا ا س نA1 إذا آ ن- : ﻥA2 A1 ا ا و ﺏ هt :ن ﻡ ات ﻡ ﻥ ط ا ا7 و آ ن أن ﻥ ط ا اA2 = A1 → A0 = 7A1 → A1 = A0 7 : نA1 = A0eـλt ا ﺏA0 = A0 e-λt 7 : . ،، :– –
14 : 2011/2010 : - (03) –-1 = e-λt → ln 1 = lne-λt → - ln7 = - λt → ln77 7 t= λ : آﺏ λ = ln2 : أن و t1/2 ln7t = ln 2 .t1/2 ln7t = . 5600 = 15721ans ln 2 ** ﻥ رس: ** ا ذ ﻥ ﺝ إﺏ ﻥ ﻡد ﻥ ﺏ - ا وب [email protected] Tel : 0771998109 . ا ا وﻥ ﺏ ي ﺥ ا روس أو ا ر و وﺵ ا ﻡ : أدﺥ ﻡ ا ذ. ﻥ ﻡ ه ا ا ع و sites.google.com/site/faresfergani : . ،، :– –
اا را ا ا ا ﻥ ﻡد– ا وب ﻥﺏ وزارة ا ﺏ اا ذ :ﻥ رس دة ا م ا إن ا :ا ما وا ا ا ة 3:ت م3:عت،ر،ترSujet : 3AS 02 - 04 تو . ا ي ا :دراا ا را 2011/2010 : 2010/12/28 : ر א ن א ول 3 ) :ع ف – 063/08 – 06ﺏ ر ا ب ( )**()د م – ﺕ م( .ه ﺕ ا را ت ا ﺏ ت ا و ا و ﻡ ا ا ت ﻥ أﻥ اﻥ ﻡ ﻥ اﺕ د م ا ل ا : 2 H + → 21H A1 X + )01n ..................... (1 1 Z1 ا لا : وآ 2 H + → 21H A 2 X + )11p ..................... (2 1 Z 2 m(13H) = 3.01550 u ، mN = 1.00866 u ، mp = 1.00728 u : . 1 u = 1.66 . 10-27 kg ، C = 3. 108 m/s ا ا ﻡ \"أ ن\" : 2 H 1 3 H 1 4 He 2 . A2 X ، A1 X ) (2) ، (1ا و رﻡ ا اﺕ ا ﺕ ﻡ أﺝ ا -1أ Z2 Z1 -2أ ﺏ ة MeVا ﺏ ا وي اة ا م .13H: . ،، –: –
2: 2011/2010 : )- (04 – - ن ا ا ) . ( El ا ﺏ ا وي -3ﻡ أﺝ ﻡ رﻥ ا ار ا ى ﺏ ﻥ ﻥ A ا ا ا ﻥ دف ا ﻥ هاا ) El = f (Aـ ،ﺏ \"أ ن\" ا ﺏ ﻥﺏ A ا آ ا ارا . -4ﻡ ا ت ا و ا ﻥ ﻡ ﺝ ا آ ة ﻥ دف ا ا وي ا : 2 H + → 31H 24He + )01n ..................... (3 1 . 3 H ، 2 H اﺕ ا و 4 He اة ا ﻡ نا ا اﺏ ﺏ د ﻡ أ نا 1 1 2 ن ا ا اة ا م 31Hﺕ رب . 2.8 MeV أن ا ﺏ -5أ ا ا رة ﻡ ا ). (3 ) :اﻡ ن ا ا (**) ( 2010/2009 - א نאﻡ 206 U ا ا ﺵ ا ﺕ دي إ ـــ ﻥ ــ ا ﺹ ص ا -/1إن ﻥ ا راﻥ م 238 U 82 ة ﺕ ت ﻡ ﺏ ﺵ ـ ) . (β) ، (αآ ﺏ ﻡ د ا آ : ﻡ 238 U → ـxα + yβ + 28026 Pb 92 ا ﺕ و ﺏ ض أن ا ﻥ ﻡ ﻥ ا راﻥ م ا ) (t = 0ﺏـ N0Uو ا ) (tﺏـ )NU (t ﺕ ي ا ا ى ـ أﻥ ا راﻥ م . آ ﻡ ) (xو ). (y أ -أآ ﻡ د ا ا ﺏ ﻡ اﺵ . ب -أآ ﻥ ن ا . t = 4t1/2 : ه NU = N0U ﺝـ -أ أن ا ﻡ ا ي ن د ا ﻥ ا 16 ا ) (tـــ ﺏـــ و ا : د -ﺏ أن د أﻥ ا ﺹ ص ا ا راﻥ م ا λtـ eـ ( )NPb (t) = N0U. 1 -/2ﺕ ﻡ آ ت إ ى ا اﺹ ت ا و ﺏ ا ﺵ ـــ ا ل ا ج ﺏ دا ﺏ. -أ ا ا رة ﻡ ا ا ﺏ ﺏـ . MeV :1 u = 931 MeV/C2 ، mHe = 4.0015u, mPb = 205.9294u, mU = 238.0003u, me = 0.00054u א ن א ) :ﺏ ر – 2010م ﺕ ( )**( ه ا ﺏ ن 12و ا ﺏ ن 13و ﻥ ﻡ ﻡ ﺵﻥ ا ﺏ ن دورﺕ ا ﺝ زﻡ ﻥ . t1/2 = 5570 ans ) ﻡ ( ه ا ﺏ ن ، 14و ا ي ا ت: . 14 N زوت : 14 ا ، 13 C ن : 13 ﺏ ،ا 12 C ن : 12 ﺏ ا 7 6 6 -1أ ﺕ آ ﻥ اة ا ﺏ ن . 14 ﺏ دا : -2أ /إن ف ﻥ اة ا زون ﺏ ون ه ﺕ ل ﻥ وي : . ،، –: –
3: 2011/2010 : )- (04 – - 14 N + 10n → A Y1 + 11H 7 Z . A Y1 اة دا ظ ﻥﻥ ا ﻥ ﺏ Z ا وي ا ا و اذآ ا ـ . βأآ ﻡ د ا ﺝ و 'A Y2 ﻥ اة إﺏ ب /إن ﺕ ا ﺏ ن 14 'Zط Aا وا ي ر ا. ا . Y2ا ة ا اﻥ رت N(t) = N0e-λt اﺵ ﺏ : ﻥ نا -3 أ /ﻡ ذا ﺕ ا د ا λ ، N0 ، N(t) :؟ λ = ln2 ب /ﺏ أن : t1/2 ﺝـ /أوﺝ و ة λﺏ ل ا ا ي . ﺏ ن . 14 د /أ ا ا د ار λا م ، 2000ﺏ ا ﻡ ا ا آ ) m(gاآ -4ﺕ ر ﻡ ﺏـ 13.6ﺕ ا ط A0 ، ﺏـ 11.3ﺕ ا ا ا ،وﻡ ه أآ رة ) A(tﺏ A0 :و λو tأ ﻡ. א ن א א ) :ﺏ ر – 2010م ﺕ ( )**(ﺝ ﺏ إ اه ) (aو ا ﻥ )(b ا لأ ءا تا ر ﺏ ءﻡ ت ﻡ ﺝ ،ا حا ل ن: ﺵ ﻥ ا اﻡ . • ى ا ا ول أن ا ،ر أﻥ ﺝا آ ﻥ اف ا ﺏ و ا ﻥ رات ا • ى ا ا ﻥ أن ا اﻡ ا ﻡ ) ﺕ ر ا ﺏـ . ( 70 ﺵ ﺏ ن . 14C ا ﻡ اا طا ﺵ )ﺥ اء ا ر( ﺕﺥت ) (β-ﺏ ار ،و ﺏ ا ة ﺕ ه ا . د ا ﺏ ن 14Cا أن ا دة اآﻥ ﻡ آ ﺝ )ا ن ﻡ و ن ا ( و س ﻥ ا ﺵ أﺥ ا اﻡه ا ﺕ . A(b) = 4500 Bq ، A(a) = 5000 Bqأن ﻥ ط ا 14Cه . t1/2 = 5570 ans ، A0 = 6000 Bqو ﻥ /1أآ ﻡ د ﺕ ا ﺏ ن ، 14Cو ﺕ ف ا اة ا ﺏ ) ا رة( ﻡ ﺏ ا ﻥ ا : 19 F أو 14 N أو 16 O 9 7 8 ط ) A(tﺏ . t1/2 ، t ، A0 : ا /2أآ ا؟ ا ا /3آ /4أ ﺏ ون و ﺏ ل رﺏ ﻥ اة ا ﺏ ن . 14 : . mP = 1.00728 u ، 1MeV = 1.6 . 10-13 J ، 1 u = 931.5 MeV.C-2 . mn = 1.00866 u ، 1eV = 1.6 . 10-19 J ، m(164 C) = 14.00324 u א ن א س ) :ﺏ ر – 2010ر ت ( )**(ي ا م 137ا ا ي ﺏ ﻡ ﻥ ا . t1/2 = 30.2 ans ﺝ ﻡ ﺏ إﺵ ا ط ا ﺵ ا ﺏ ا ا ا . A0 = 3.0 . 105 Bq : . ،، –: –
4: 2011/2010 : )- (04 – -ا ﺏ ا أي ت . β- را ﺝ ﻡ 137 Cs م -1ﺕ أﻥ ا 55 أ /أآ ﻡ د ا ا وي ا ج ا م . 137 اة ا م . λﺏ ا ب /أ ا ﻡ. ج /أ m0آ ا م 137ا ﺝ دة ا -2أ /أآ رة ﻥ ن ا ط ا ﺵ ). A(t ﻥ طا ﺏ ؟ ب /آ ﺕ ط ا ﺵ ﺥ ل وا ة ؟ ج /ﻡ ا ا ﺕ وي اﺵ لﻡ -3ا ﺹ ، A(t) = A0آ وم ا ل ا ؟ 10 ا ت: 53I 54Xe 55Cs 56Ba 57La M(137 Cs) = 136.9 g/mol , NA = 6.02 . 1023 mol-1 ** ا ذ :ﻥ رس ** ﻥ ﺝ إﺏ ﻥ ﻡد ﻥ ﺏ ا وب - [email protected] Tel : 0771998109 ا ا وﻥ ﺏ ي ﺥ ا روس أو ا ر و . وﺵ ا ﻡ ﻥ ﻡ ه ا ا ع و .أدﺥ ﻡ ا ذ : sites.google.com/site/faresfergani: . ،، –: –
5: 2011/2010 : )- (04 – - أﺝ ﺏSujet : 3AS 02 - 04 تو . ا ي ا :درا א ن א ول : : A2 X ، AZ11 X و رﻡ ا اﺕ -1إ Z2 ا ): (1 ﻡ ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ:2 + 2 = A1 + 1 → A1 = 3 م. ا ىﻥ إ ه و 3 He رة A1 X اة إذن ا1 + 1 = Z1 + 0 → Z1 = 2 2 Z12 + 2 = A1 + 1 → A1 = 31 + 1 = Z1 + 1 → Z1 = 1 ا ): (2 ﻡ ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ: ا روﺝ . ىﻥ إ ه و 3 H رة A2 X اة إذن ا 1 Z2 : 3 H م ا ﺏ اة ا -2 1El (13 H) = ( Zmp + (A - Z)mn - m(13H) )C2El (13 H) = ( mp + 2mn - m(13H) )C2El (13 H) = (1.00728 + ( 2 .1.00866) - 3.01550 ) .1.66 .10-27 . (3.108)2El (13 H) = 1.36 .10-12 J = 8.5 MeV -3ﻡ ا ا ﻥ ا آ ا ارا :ﺕ اﻥ اآ آ آ ن ) Elـ ( أ ،و ﺕ ن ا ﻥ أآ ا ارا آ آ ن ) ( Elأآ و ﺏ A A ا ارا ا ط ا ﻥ ﻡ ا ن ) ) El = f (Aـ ( . A : 3 H ، 2 H ، 4 He نا ا ة ﻥ -4ا ﺏ 1 1 2 ﻥ ه اﻥ ا ا )أ ن( و ﺏ ط ﻥ : : . ،، –: –
6: 2011/2010 : - (04) – - ا اةEl (MeV) ا ا رة ﻡ ا-5 A 4 He 7.0 2 2 H 1.1 1 3 H 2.8 1 : (3)Elib = El (42 He) - El (12 H) - El (12 H)Elib = (4 . El (24 He)) - ( 2 . El (12 H)) - ( 3 . El (12 H)) A AAElib = (4 . 7) - ( 2 .1.1) - ( 3. 2.8 ) = 17.4 MeV : א نא : آ ﺏ ﻡ د ا/ أ-1 :ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ ﺏ238 = 4x + 206 → x = 892 = 2x - y + 82 → y = 6 238 → 824 He +6 01e ـ+28026 Pb : إذن ا د ﺕ آ 92 U : ﻥ ن ا ا ﺵ/ب NU (t) = N0Ueـλt : t = 4t1/2 إ ت أن/ﺝـ : ﻥ نا ا ﺵ ﻥ ﺏ NU = N0U : 16N0U = N0Ueـλt → 1 = eـλt 16 16 1 ــλt → ـln16 = ـλt → - ln(2)4 = - ln2 t → ln2 → t = 4t1/ 2ln = t1/2 4.ln2 = t 16 t1/2 : N′ د أﻥ ا راﻥ م ا : د أﻥ ا ﺹ ص/د د أﻥ ا ﺹ ص ا ه ﻥ . ،،NPb = N′ = N0U ـNU :– –NPb = N0U ـN0Ueـλt( )NPb (t) = N0U 1 ـeـλt :
7: 2011/2010 : )- (04 – - 238 → 824 He +6 +28026 Pbـ01e: رة ﻡ ا -2أ /ب ا ا 92 UElib = ∆m .C2Elib = mU - 8mα - 6mβ - mPb C2Elib = 238.0003 - (8× 4.0015) - (6× 0.00054) - 205.9294 931Elib = 51.8 MeV14 C → A = 14 , Z=6 א نא :6 -1ﺕ آ ﻥ اة ا ﺏ ن : 14 د ا وﺕ ﻥ ت = 6 = Z د ا رﻥ ت = 8 = (A - Z) = N : A Y1 اة ا -2أ -ﺕ Z ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ:14 + 1 = A + 1 → A = 14 آ: د ا و . 14 C : ه A Y1 اة إذن ا7+0=Z+1 → Z=6 6 Z14 = A’ + 0 → A’ = 14 14 N + 10n → 164C + 11H6 = Z’ -1 → Z’ = 7 7 ب -ﻡ د ا ا وي : 14 C → AZ''Y2 + -01e 6 ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ: : آ دﺕ زوت (14و ا )ا . 14 N : ه 'A Y2 اة إذن ا 7 'Z 14 C → 174N + -01e 6 -3أ -ا د : ا .t ا ) : N(tد ا ﻥ ا ا .t=0 : N0د ا ﻥ ا ا :λﺏ ا ا ﺵ . : λ = ln2 ب -إ ت أن t1/2 ﻥ نا اﺵ : N = N0e-λt : . ،، –: –
8: 2011/2010 : )- (04 – - t1/2ا ي ا ﻡ ا زم ﻥ ا ﻥ أي : زﻡ ﻥ ا ﻡﺕ ﻥ نا ﺏ t = t1/2 → N = N0 2 اﺵ :N0 = N0e-λt1/2 → 1 = e-λt1/2 → 1 = lne-λt1/2 → - ln2 = - λ t1/2 → λ = ln2 2 ln t1/2 22 ﺝـ -و ة λﺏ ا ي : [ ]λ = ln2 → [λ] = 1 = s-1 t1/2 t1/2 د: λ / λ = ln2 = ln2 = 1.244 .10-4 ans-1 t1/2 5570 -4ﺕ ا : رة ا ط :A = - dN = N 0λ e-λt → A = A0e-λt dt وﻡ : ln A A = e-λt → ln A = lne-λt → ln A = - λt =→ t A0A0 A0 A0 λإد ا ﻥ ،و أ ﺏ ت ا ، ت ه دا ا طانا A ا ﺏ تا ، 60آ ا ت ا ﻥ ) (BqﺏA0 ل آﻥ . ﺙ ﺏ ﺡة نه ا ة ln 11.3t = - 13.6 = 1489.29ans 1.244 .10-4 ا ة: 2000ﺕ ن و ه ا ة ا ﻡ ﻡ ا ة ،و ﺏ أن ﻥ ط ا ﺕ 2000 – 1489.29 = 511 أي ا ة 511ﻡ ا ا د . 14 C → A Y + -01e א نא א : 6 Z -1ﻡ د ﺕ : 14C ﻥ ﻥ ا ﻥ ظ:14 = A + 0 → A = 146=Z-1 → Z=7 : . ،، –: –
9: 2011/2010 : - (04) – - : ا دآ ﺕ ( وﻡ14 زوت )ا 14 N ه A Y اة إذن ا 7 Z 14 C → 14 N + -01e 6 7 : t1/2 ، t ، A0 ﺏ A(t) ا ط -2 ln2 اا آ-3 - اا ا A = A0e-λt → A = A0e t1/2 : ا :ا ﺏ ب آﺝ ﺏ ln ln2 -t A -t A ln t = - t1/2 ln A → ln =- t → ln2 A0A = A0 e t1/ 2 → A0 = e t1/2 A0 t1/2 :a ا 5570 5000ta = - ln =1465.10 ans ln2 6000 :b اtb = - 5570 4500 ln = 2311.75 ans ln2 6000ta - tb = 846.65 ans > 70 ans . ن ﺕ ن ا اﻡ وا : 14 رﺏ ﻥ اة ا ﺏ ن-4Eℓ = ( Z mP + (A- Z) mn - m(14C)) C2Eℓ = (( 6 . 1.00728) + ( 8 . 1.00866) - 14.00324) . 931.5 = 102.2 MeV = 102.2 . 106 eV 137 Cs → 137 Ba + -01e :א نא س 55 56 : ﻡ د ا/ أ-1 ln2 → λ = ln2 : λ ب/بt1/2 = λ t1/2 : m0 ب/جλ = ln2 = 0.023 ans-1 = 7.27 .10-10 s-1 وA0 = λ N0 : 30.2× 365.25× 24 × 3600 –– : m0 = N0 → N0 = N A .m0 : أن M NA MA0 =λ N A .m0 → m0 = A0M M λ.NAm0 = 3.0 .105 .137 = 9.4 .10-8 g 7.27 .10-10 . 6.02 .1023 : . ،، :
10 : 2011/2010 : - (04) – - : A(t) ا ﺵ رة ﻥ ن ا/أ-2 A(t) = A0 e-λt : ﻥ ط ا ﺏ/ب : م ن365 ﺏ ر ا ﺕ ن ﻡA(1an) = 3.0 .105 e-7.27 .10-10.365. 24 .3600 = 2.93 .105 Bq : طا ﺵ ﺏ ا ا/جA(1an) - A0 = 2.93.105 - 3.0 .105 = 0.023 = 2.3% A0 3.0 .105 : ﻡ ة دوام ا ل ا/د : نA(t) = A0 e-λt ا رة و ﺏA = A0 ه ا ةا ﺕ 10A0 = A0 e-λt → 1 = e-λ t → ln 1 = - λ t → - ln10 = - λ t → ln1010 10 10 t= λ ln10t = = 100 ans 0.023 ** ﻥ رس: ** ا ذ ﻥ ﺝ إﺏ ﻥ ﻡد ﻥ ﺏ - ا وب [email protected] Tel : 0771998109 . ا ا وﻥ ﺏ ي ﺥ ا روس أو ا ر و وﺵ ا ﻡ : أدﺥ ﻡ ا ذ. ﻥ ﻡ ه ا ا ع و sites.google.com/site/faresfergani : . ،، :– –
اا را ا ا ا ﻥ ﻡد– ا وب ﻥﺏ وزارة ا ﺏ اا ذ :ﻥ رس دة ا م ا إن ا :ا ما وا ا ا ة 3:ت م3:عت،ر،ترSujet : 3AS 02 - 05 تو . ا ي ا :دراا ا را 2011/2010 : 2010/12/28 : ر ت ( )**( ن א ول ) :ﺏ ر - 2010ر אﻥ وي ﻡ 238 U اة ﻥ ف ﻡ أﻥ ل ،و ا 241 Pu م ﺕﻥ ﺝا 92 94 أ tو A0 ﻥ ﺝ ه ا ا ل ا وي ﺏ ﻡ د : ﺏ د xﻡ ا وﻥ ت ،ﺡ 238 U + x 10n → 92441Pu + y 0-1e 92 xو .y ﻥﻥ ا ﻥ ظ -1أ -ﺏ . A Am م ب -ﺕ ر ﻥ اة ا ﺕ ﻥ م 92441Puأ ء ﺕ ﺝ ت β-و ﻥ اة ا ﻡ Z أآ ﻡ د ا ا وي ﺕ ﻥ م و ﺡ د Aو . Z ا A Am و 241 Pu اﺕ ﻥ آ ن )ﻥ ( ﻡ رة ﺏـ MeV اﺏ ﺝـ -أﺡ Z 94 ا ار . ا N0 t = 0ﻥ اة . -2ﺕ ي ﻡ ا ﺕ ﻥ م 241Puا ﺏ را ﻥ ط ه ا أزﻡ ﻡ ﺕ ا ل ا ) A(tﺡ ) A(tﻥ ط ا ا A0 ا ا: ا t=0 ﻥ t (ans) 0 3 6 9 12 A(t) 1.00 0.85 0.73 0.62 0.53 A0 ). ln A(t) = f(t ،ا ن: أ -ار ،ور ﻡ A0 رة ا ار ) ln A(tﺏ λو . t ب -اآ A0 ا ﺕ ﻥ م . 241Pu ﺏ ا λو ا t1/2زﻡ ﻥ ﺝـ -ﺏ ﻥ ا ت m(AZ Am) = 241.00457 u ، m(P) = 1.00728 u ، m(241Pu) = 241.00514 u : m(n) = 1.00866 u ، 931.5 1 u = C2 Mev : . ،، –: –
2: 2011/2010 : )- (05 – - ) :اﻡ ن ا ا ول (**) ( 2011/2010 - א نא A X اة ﺏ ﻡ -1ﻥ ﻡ Z ﻥ اة ﻡ ة أ -ا د Aو Zو ﻡ ذا ﺕ . ب -ف ا . ج -اآ ا ا ﻡ ي ﻥ ﻥ ا ﺏ نا ا ا ﺏ . -2ﻡ ﺏ ه ا ا ن ﻡ ة و ا ﻡ. أ -ﻡ ﻡ ﻥ اة ﻡ . ) (2) ، (1ا ب -ﻡ ﻥ ع ا ﻡ. ا ا ﺏ .أآ ﻡ د ا ) (1و ) (2ﺡ اﺵ ع . γﻡ ج -ا إﺹ ار ا اة ﺵ ع . γ ه t1/2 = 5570؟ -3ا اة ا ث ا ل ) (2زﻡ ﻥ أ -ف زﻡ ﻥ ا . Nدا ﻥ ا ﺏ ،t=0 ا ﻡ هاا ب -ﺕ N0د ا ﻥ ا N0ا ت ا nt1/2 ...... 5t1/2 ، 4t1/2 ، 3t1/2 ، 2t1/2 ، t1/2 : ات Nﺏ ا ﻡ ) ا . ( N0 → 10 cm ، t1/2 → 2cm : ج -ار ا اا ﺕ ﺏ زﻡ ﻥ ا t1/2 ا ﺏ ه ﻡ ا λt :ـ . N(t) = N0eأوﺝ ا د -ﻡ د ا و ﺏ ا ، λأﺡ ﺏ ﻥ ه ا ا ﺥ )(1ans = 365.25 jours) . (λ ) :اﻡ ن ا ا ول (**) ( 2011/2010 - نא א ا ر ،1ans = 365 j ،1u = 931.5MeV / c2 :د ا ت: ا وﺡ ة ا درو NA = 6.02 . 1023 : 91Paا 92 U 93 Np 94 Pu 95 Am 96 Cm 4 He 2 ( u ) 233.99338 233.99048 233.99189 237.99799 233.9957 233.9975 4.00151ا ا ا ) ( le stimulateur cardiaqueﺝ ز آ ﺏ A (t ) Bq ﺕ ا تا ﺥ رع ا ، -ﺕ د ار و ن ا ا زﻡ اا ا ال ا ر ت ا وآ -ﺕ م ﺏ ر ت ﻡ ﻥ ع ﺥ ص ﺕ ﺏ ا ﺕ ﻥ م 238 Puا ﺵ ع αوه )أي ا ر ( رة و ء ﻡ ﺏ ﺡ م1,9.10 10 ي آ ) (m0ﻡ ا دة ا . -1أ -ﻡ ذا ﺕ ا رات :ﻡ دة ﻡ ،ا ﺵ ع α؟ 40 80 )t( ans ب -ﻥ ك آ ﺕ ا ﻡ ا دة ا آ ﺕ : 120 160 اﺵ ل ا ز؟ . ،، –: –
Search