Nibrasi Logoنبراسي
تسجيل الدخول
3asالعلوم الفيزيائيةدراسة تحولات نووية

التحولات النووية – الدرس الثالث

آخر تحديث: 2026-09-22•محتوى معتمد وفق المنهاج الوزاري

مقدمة الدرس والشرح التأسيسي

يمكن تقدير عمر الصخور عن طريق إيجاد النسبة بين كمية البوتاسيوم 40 والأرغون 40 فيها. هذه الطريقة تساعدنا في معرفة تاريخ آخر ثوران لبركان.

تطبيق نموذجي محلول:

egin{flushedright}
عينة صخرية تحتوي على البوتاسيوم-40 والأرغون-40. إذا كانت نسبة عدد أنوية الأرغون-40 إلى البوتاسيوم-40 هي 3:1، فما هو عمر الصخرة؟ (علما أن ثابت التحلل الإشعاعي للبوتاسيوم-40 هو 5.545×10−105.545 \times 10^{-10} سنة−1^{-1}).
طريقة الحل:
egin{flushedright}
نعلم أن NAr/NK=3/1N_{Ar} / N_K = 3/1.

egin{flushedright}
من العلاقة NK=(NK+NAr)e−λtN_{K} = (N_{K} + N_{Ar})e^{-\lambda t}، نعوض NAr=3NKN_{Ar} = 3N_K.

egin{flushedright}
NK=(NK+3NK)e−λt⇒NK=4NKe−λt⇒14=e−λtN_K = (N_K + 3N_K)e^{-\lambda t} \Rightarrow N_K = 4N_K e^{-\lambda t} \Rightarrow \frac{1}{4} = e^{-\lambda t}.

egin{flushedright}
بأخذ اللوغاريتم الطبيعي للطرفين: ln⁡(14)=−λt⇒t=−ln⁡(14)λ\ln(\frac{1}{4}) = -\lambda t \Rightarrow t = -\frac{\ln(\frac{1}{4})}{\lambda}.

egin{flushedright}
t=ln⁡(4)λ=ln⁡(4)5.545×10−10≈2.5×109t = \frac{\ln(4)}{\lambda} = \frac{\ln(4)}{5.545 \times 10^{-10}} \approx 2.5 \times 10^9 سنة.


egin{flushedright}
2.5×1092.5 \times 10^9 سنة

محاور الدرس المتبقية

  • 1تحتوي الصخور على البوتاسيوم 40 المشع الذي يتحول بمرور الوقت إلى الأرغون 40 المست...
    مقفل في التطبيق
  • 2عندما يثور البركان وتذوب الصخور، يخرج غاز الأرغون إلى الجو. لكن عندما يبرد البرك...
    مقفل في التطبيق
  • 3لتحليل عمر صخرة من بركان قديم، نزيل الشوائب من العينة ونقيس كتلة البوتاسيوم 40 و...
    مقفل في التطبيق
  • 4عدد أنوية البوتاسيوم 40 (ان كي) يساوي كتلة البوتاسيوم (ام كي) مقسومة على 40 مضرو...
    مقفل في التطبيق
  • 5عدد أنوية البوتاسيوم في بداية الزمن (تي يساوي صفر)، أي تاريخ آخر ثوران بركاني، ي...
    مقفل في التطبيق
  • 6بأخذ اللوغاريتم الطبيعي للطرفين، نحسب الزمن (تي) الذي يمثل عمر الصخرة. ثم نطرح ه...
    مقفل في التطبيق
  • 7لتحديد عمر مادة حية بعد موتها، مثل عظام الحيوانات، يمكن لعلماء الآثار استخدام طر...
    مقفل في التطبيق
  • 8لتحليل العظام، نقوم بتنقية العينة واستخلاص الفحم منها. هذه العملية كيميائية، وكت...
    مقفل في التطبيق
  • 9تحتوي العينة على نظائر الكربون 12 و 13 و 14. النظيران 12 و 13 مستقران، بينما الن...
    مقفل في التطبيق
  • 10لحساب عدد أنوية الكربون 12 (ان 12)، نقسم كتلة العينة (ام) على 12 ونضرب في عدد أف...
    مقفل في التطبيق
  • 11عندما يموت الكائن الحي، تبدأ نسبة الكربون 14 إلى الكربون 12 في التناقص لأن الكرب...
    مقفل في التطبيق
  • 12باستخدام النسبة الثابتة، يمكننا حساب عدد أنوية الكربون 14 (ان 14) في العينة وقت...
    مقفل في التطبيق
  • 13نقيس نشاط الكربون 14 في عينة عظم حديث باستخدام مقياس جيجر. ثم نستخدم علاقة التنا...
    مقفل في التطبيق
  • 14يمكن حساب عمر العظم (تي) باستخدام النشاط الابتدائي (ايه صفر) والنشاط الحالي (ايه...
    مقفل في التطبيق
  • 15لتحديد عمر بحيرة جوفية اكتشفت أثناء التنقيب عن البترول، يحاول علماء الفيزياء تقد...
    مقفل في التطبيق
  • 16يحتوي الماء على الكلور، وأحد نظائره المشعة هو الكلور 36. الماء السطحي يحتوي على...
    مقفل في التطبيق
  • 17نأخذ عينة من ماء البحيرة ونقيس نشاط الكلور 36 (ايه). ثم نأخذ عينة من الماء السطح...
    مقفل في التطبيق

أكمل دراسة هذا الدرس بالذكاء الاصطناعي

سجل حسابك المجاني في منصة نبراسي للوصول إلى كافة عناصر الدرس، المخططات الذهنية، والحلول المفصلة خطوة بخطوة.

0
تمرين تدريبي
5
اختبار سريع (Quiz)
10
بطاقة مراجعة
سجل مجاناً لإكمال الدرس