[원자력기사] 19년 6번 해설

※ 공부하는 수험생 입장에서 원자력기사에 관한 문제 해설조차 없는게 안타까워 만들었습니다.

저도 공부하는 입장이라 잘 모르는 부분이 많습니다.

애매한 부분은 빨간색으로 표시했으니, 참고하시면 좋을 것 같습니다.

강조하고 싶은 부분은 형광색으로 표시했습니다.

혹 잘못된 부분, 더 좋은 풀이를 알고 계신 분들은 댓글로 남겨주세요.

 

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최강 자격증 기출문제 전자문제집 CBT

모든 문제는 이 곳에서 다운 및 열람할 수 있습니다.

본 게시글은 PC에 최적화되어 있습니다.

 

다른 해설들은 https://aivory.tistory.com/27 에서 찾을 수 있습니다.

 

 

정답 : 3

 

방사능을 구하는 공식이 여러가지 있는데

 

이 문제에서는 다음의 두 가지 공식을 활용해야 합니다.

 

$$ A = \lambda N, A = N_{0}e^{-\lambda t} $$

 

(A는 방사능, 람다는 붕괴상수, N0는 초기값)

 

우선 첫 번째 공식을 활용하면,

 

$$ 10^{9} [Bq] = \frac{ln(2)}{5.26\times365\times24\times60\times60} \times N_{A} \times \frac{x [g]}{60} $$

 

$$ \therefore x = 2.385 \times 10^{5} [g] $$

 

([Bq]는 결국 [s^-1] 의 단위이므로 반감기 5.26년을 초 단위로 변환해주어야 합니다.)

 

즉, 1GBq의 60Co는 23.85µg이라는 뜻입니다.

 

두 번째 공식을 활용하면,

 

$$ A = \frac{2.385\times10^{5}}{60} \times N_{A} \times e^{-ln(2) \times 3} $$

 

(NA는 아보가드로 수)

 

$$ A = 2.99\times10^{16} \approx 0.3 \times 10^{17} $$

 

붕괴 당 한 개의 베타입자이므로, 사실 상 방사능과 같습니다.

 

그래서 정답은 1인듯 싶습니다.

 

3은 어떻게 해서 나왔는지 궁금하네요.

 

22.09.15 수정

 

문제 조건이 방출하는 입자네요.

 

$$ A = \lambda N$$

 

$$ 10^{9} = \frac{0.693}{5.26 \times 365 \times 24 \times 60 \times 60} N$$

 

$$ \therefore N = 2.39 \times 10^{17} $$

 

3반감기가 지났으므로 남아있는 방사능은 1/8만큼입니다.

 

$$ N \times \frac{7}{8} = 2.1 \times 10^{17} $$

 

정답 3이 맞습니다.