Halveringstid med terningkast

Forsøk utført 12.01.14 av Nora Toiviainen
Hensikt: Simulere havleringstiden til et radioaktivt stoff for å bedre forstå hvordan atomene i et radioaktivt stoff spaltes, og hvor fort.

Utstyr: 20 terninger og en kopp.

Teori: Et grunnstoff har isotoper, det vil si at antallet nøytroner i kjernen varierer. Noen isotoper er ustabile, de sender ut stråling fra atomkjernen; vi sier de er radioaktive. Det finnes tre typer av stråling; alfa, beta og gamma. Halveringstiden er den tiden som går før halvparten av atomkjernene i det radioaktive stoffet er omdannet til andre atomkjerner. Med andre ord når 50% av atomene er omdannet. Halveringstiden til et radioaktivt stoff er avhengig av sannsynligheten for at de radioaktive atomkjernene blir spaltet i løpet av et visst tidsrom. Noen radioaktive stoffer har stor sannsynlighet for at atomkjernene blir spaltet, og de har kort halveringstid. For andre er det liten sannsynlighet for at atomkjernene blir spaltet, og de har lang halveringstid.


Metode: Vi kaster 20 terninger 10 ganger i fem serier. For hvert kast i en serie tar vi vekk alle seksere, de symboliserer en spalting. Med andre ord er én sekser, én omdanning av et atom. Vi fører ned resultatene i en tabell. Deretter summerer vi alle seriene. Etter dette legger vi inn resultatene i et Excel-dokument og lager en grafisk fremstilling, slik at vi lettere ser en sammenheng mellom halveringstiden og terningkastene.

Hypotese: Jeg tror vår simulerte halveringstid er etter ca. femte kast. Dette er rett og slett ren gjetting og testing av logisk sans (har spilt mye Yatzy gjennom tidene).

Observasjon og drøfting: Vi ser raskt at flere og flere seksere forsvinner, men vi blir aldri kvitt alle. Noen serier er det flere igjen på siste kast, mens i andre er det færre igjen. Når vi får samlet tallene og summert alt ser vi sammenhengen bedre. Dette er en veldig god måte å forstå hvordan radioaktiv stråling foregår, lett er det også!

Konklusjon: Vi hadde nesten helt rett i hypotesen! Halveringstiden er etter ca. fem kast. Hvis vi ser for oss at terningene kastes én gang i minuttet, hadde halveringstiden vært på fem minutter. Lette litt rundt på nettet for å finne ut om det var et isotop av et grunnstoff som hadde denne halveringstiden, men det nermeste jeg kom var den biologiske halveringstiden til Heroin, som er på tre minutter. Biologisk halveringstid er den tiden et stoff bruker på å halvere seg når vi har det i kroppen. Tror ikke vi skal ta noen praktiske tester om dette er sant!

Kilder:
http://no.wikipedia.org/wiki/Halveringstid