5. Расчет количества атомов цезия через 90 лет:
Дано:
Найти: Количество атомов через 90 лет ($${N}$$)
Решение:
Сначала определим, сколько периодов полураспада прошло за 90 лет.
$$ \text{Число периодов полураспада} (n) = \frac{t}{T_{1/2}} $$
$$ n = \frac{90 \text{ лет}}{30 \text{ лет}} = 3 $$
Через каждый период полураспада количество радиоактивных атомов уменьшается в 2 раза. Формула для расчета оставшихся атомов:
$$ N = N_0 \times \bigg(\frac{1}{2}\bigg)^n $$
$$ N = 4 \times 10^{16} \times \bigg(\frac{1}{2}\bigg)^3 $$
$$ N = 4 \times 10^{16} \times \frac{1}{8} $$
$$ N = \frac{4}{8} \times 10^{16} $$
$$ N = 0.5 \times 10^{16} $$
$$ N = 5 \times 10^{15} $$
Ответ: Через 90 лет останется $$5 \times 10^{15}$$ атомов цезия.