Một bệnh nhân điều trị bằng đồng vị phóng xạ, dùng tia γ để diệt tế bào bệnh

Câu hỏi:

Một bệnh nhân điều trị bằng đồng vị phóng xạ, dùng tia γ để diệt tế bào bệnh. Thời gian chiếu xạ lần đầu là $\Delta t$= 30 phút, cứ sau 1 tháng thì bệnh nhân phải tới bệnh viện khám bệnh và tiếp tục chiếu xạ. Biết đồng vị phóng xạ đó có chu kỳ bán rã T = 4 tháng (coi $\Delta t >>T$) và vẫn dùng nguồn phóng xạ trong lần đầu. - Hỏi lần chiếu xạ thứ 3 phải tiến hành trong bao lâu để bệnh nhân được chiếu xạ với cùng một lượng tia $\gamma$ như lần đầu?

A. 40 phút

B. 20 phút

C. 28,2 phút

D. 42,42 phút

Trả lời:

- Lượng tia γ phóng xạ lần đầu:

(áp dụng công thức gần đúng: Khi x << 1 thì 1-e-x ≈ x, ở đây coi Δt >> T nên 1 - e-λΔt = λΔt)

- Sau thời gian 2 tháng, một nửa chu kì t = T/2, Lượng phóng xạ trong nguồn phóng xạ sử dụng lần đầu còn:

- Thời gian chiếu xạ lần này Δt’:

- Vì bệnh nhân được chiếu xạ với cùng một lượng tia γ như lần đầu nên ΔN' = ΔN. Do đó: