calcal.ru
⚛️Ядерная физика и химия

Ядерная Химия

Комплексный инструмент для расчёта радиоактивного распада, периода полураспада, активности и дозиметрических величин. Стандарты IAEA и ICRP.

Загрузка калькулятора...
IAEA
Стандарты
ICRP
Нормативы
100%
Точность
Exp
Модели

Назначение калькулятора

Современная ядерная химия требует точных и стандартизированных расчётов. Этот инструмент разработан для учёных, инженеров, медицинских физиков и студентов.

Он позволяет моделировать радиоактивный распад, рассчитывать изменение активности во времени, конвертировать период полураспада и константу распада, а также оценивать дозы облучения (поглощённую, эквивалентную, эффективную).

Физика распада

Радиоактивный распад — это спонтанное превращение нестабильного ядра. Процесс носит случайный характер и не зависит от внешних условий.

Типы распада

  • Альфа-распад (α)

    Испускание ядра гелия-4. Высокая ионизация, малая проникающая способность. Опасен при внутреннем облучении.

  • Бета-распад (β)

    Превращение нейтрона в протон (β-) или наоборот (β+). Непрерывный спектр энергий.

  • Гамма-излучение (γ)

    Электромагнитное излучение высокой энергии. Высокая проникающая способность.

Математическая модель

Закон распада
N(t) = N₀ · e^(-λt)
Экспоненциальное убывание количества ядер
Активность
A(t) = λ · N(t)
Интенсивность распада (Бк, Bq)
Период полураспада
T₁/₂ = ln(2) / λ
Связь с константой распада

Калькулятор автоматически учитывает размерности и выполняет пересчет единиц (лет ↔ сек, Ки ↔ Бк).

Дозиметрия и Единицы

☢️

Беккерель (Bq)

Единица активности.
1 Bq = 1 распад в секунду.
Внесистемная: Кюри (Ci).
1 Ci = 3.7×10¹⁰ Bq.

🌡️

Грей (Gy)

Поглощённая доза.
Энергия, переданная веществу.
1 Gy = 1 Дж/кг.

⚠️

Зиверт (Sv)

Эффективная доза.
Учитывает биологический эффект и чувствительность органов.

Области применения

🏥

Медицина

Расчет активности радиофармпрепаратов, планирование лучевой терапии, оценка доз пациентов.

Атомная энергетика

Контроль активности топлива, расчет остаточной радиоактивности и отходов.

🧪

Наука

Радиохимия, датирование изотопов, анализ стабильности ядер.

🌳

Экология

Оценка загрязнения среды, моделирование миграции радионуклидов.

Часто задаваемые вопросы

Да, калькулятор использует стандарты ICRP и может применяться для оценки активности РФП и дозовых нагрузок, однако для клинического использования результаты должны проверяться медицинским физиком.
Базовый расчет ведется для материнского нуклида. Для цепочек распада и векового равновесия требуются более сложные модели, которые могут быть добавлены в расширенных версиях.
Беккерель (Bq) — это системная единица СИ (1 распад/сек). Кюри (Ci) — историческая единица, равная активности 1 г радия (37 миллиардов распадов/сек). 1 Ci = 3.7 × 10¹⁰ Bq.
Это расчетная величина (в Зивертах), которая учитывает не только энергию излучения, но и его тип (альфа вреднее гаммы), а также радиочувствительность конкретных органов и тканей.
Да, математическая модель устойчива и позволяет рассчитывать распад на интервалах от микросекунд до миллиардов лет (например, для урана-238).
Точность расчетов соответствует аналитическим формулам. Погрешность может вноситься только неопределенностью входных данных (например, табличного периода полураспада).
Нет. Радиоактивный распад — это внутриядерный процесс. Внешние условия (температура, давление, химическое окружение) на него практически не влияют (за исключением очень специфических случаев K-захвата).
Используйте формулу: λ = ln(2) / T₁/₂ ≈ 0.693 / T₁/₂. Константа показывает вероятность распада ядра в единицу времени.
Лиана Арифметова
Создатель

Лиана Арифметова

Миссия: Демократизировать сложные расчеты. Превратить страх перед числами в ясность и контроль. Девиз: «Любая повторяющаяся задача заслуживает своего калькулятора».

⚖️

Отказ от ответственности

Только для информационных целей. Все расчёты, результаты и данные, предоставляемые данным инструментом, носят исключительно ознакомительный и справочный характер. Они не являются профессиональной консультацией — медицинской, юридической, финансовой, инженерной или иной.

Точность результатов. Калькулятор основан на общепринятых формулах и методиках, однако фактические результаты могут отличаться в зависимости от индивидуальных условий, исходных данных и применяемых стандартов. Мы не гарантируем полноту, точность или актуальность приведённых расчётов.

Медицинские, финансовые и профессиональные решения должны приниматься исключительно на основании консультации с квалифицированными специалистами — врачом, финансовым советником, инженером или другим профессионалом в соответствующей области. Не используйте результаты данного инструмента как единственное основание для принятия важных решений.

Ограничение ответственности. Авторы и разработчики сервиса не несут никакой ответственности за прямой или косвенный ущерб, возникший в результате использования данных расчётов. Пользователь принимает на себя всю ответственность за интерпретацию и применение полученных результатов.

Похожие инструменты

🏥

Калькулятор ИМТ

Узнайте свой Индекс массы тела (ИМТ) онлайн. Простой и точный расчет для мужчин и женщин.

🏥

Калькулятор педагогической психологии: ЗБР, кривая обучения и SM-2

Расчёты педагогической психологии: зона ближайшего развития (Выготский), кривая обучения, интервальное повторение SM-2, таксономия Блума.

🧮

Калькулятор подготовки к ЕГЭ и ОГЭ

Планировщик подготовки к ЕГЭ/ОГЭ 2024: расчёт часов по предмету и уровню, минимальные баллы по Рособрнадзору, антистресс и расписание дня экзамена.

🏥

Калькулятор нормы калорий (зигзаг)

Рассчитайте суточную норму калорий, настройте дефицит для похудения и используйте схему Зигзаг для разгона метаболизма.

💻

Генератор паролей (безопасный)

Создать надежный пароль онлайн. Настройка длины, символов. Оценка сложности и энтропии.

⚙️

Калькулятор гидравлики и пневматики

Расход, скорость потока, потери напора (Darcy-Weisbach), мощность насосов, профиль труб и утечки воздуха.

Калькулятор орбитальной механики: V1, V2, Delta-v

Расчет первой и второй космической скоростей, периода орбиты и маневров (Delta-v) для Земли и других небесных тел.

⚙️

Калькулятор ЧПУ (станков с ЧПУ)

Расчёты ЧПУ: G-код, режимы резания, точность, цикл обработки, оснастка, станко-час

🏠

Калькулятор туриста: бюджет, валюта и виза

Конвертер валют, расчет бюджета поездки и стоимости визы/страховки. Универсальный инструмент планирования путешествий.

📐

Калькулятор научной нотации

Конвертер чисел в научную (экспоненциальную) и инженерную нотацию. Перевод стандартного вида числа онлайн.

💻

Калькулятор доступности (Accessibility): WCAG 2.1, контрастность, ARIA, скринридер

Комплексный калькулятор веб-доступности: проверка контрастности цветов (WCAG AA/AAA), конвертер размеров шрифтов (rem/em/px), оценка ARIA-совместимости, аудит клавиатурной навигации, готовность к скринридерам и соответствие WCAG 2.1 (ГОСТ Р 52872).

⚙️

Калькулятор строительной механики: балки, колонны, армирование и ветровая нагрузка

Расчёты строительной механики: изгиб балки, момент инерции, устойчивость колонны (Эйлер), армирование по СП 63, ветровая нагрузка по СП 20.

🏥

Калькулятор нутрициологии: нутриенты, PDCAAS, гликемическая нагрузка и HEI

Нутрициологические расчёты: суточная норма нутриентов (МР 2.3.1), аминокислотный скор PDCAAS, гликемическая нагрузка, баланс Омега-3/6, HEI.

🏥

Калькулятор протеина и креатина

Расчет суточной нормы белка и дозировки креатина (загрузка/поддержание) по весу.

🏥

Калькулятор Child-Pugh (цирроз печени)

Рассчитайте класс тяжести цирроза по шкале Чайлд-Пью. Прогноз выживаемости, хирургический риск. Для гепатологов и хирургов.