એક નમૂનામાં $10^{-2} \ kg$ દળ ધરાવતા બે પદાર્થો $A$ અને $B$ છે,જેમના અર્ધ-આયુષ્ય અનુક્રમે $4 \ s$ અને $8 \ s$ છે. તેમના પરમાણુ ભારનો ગુણોત્તર $1:2$ છે. $16 \ s$ પછી $A$ અને $B$ ના જથ્થા (પરમાણુઓની સંખ્યા) નો ગુણોત્તર $\frac{x}{100}$ છે. $x$ નું મૂલ્ય શોધો.

જીવંત કાર્બન ધરાવતા દ્રવ્યના નમૂનામાં કાર્બન-$14$ ની એક્ટિવિટી $15$ ક્ષય/મિનિટ પ્રતિ ગ્રામ છે. ઈન્ડસ વેલી સભ્યતાના નમૂનામાં કાર્બન-$14$ ની એક્ટિવિટી $9$ ક્ષય/મિનિટ પ્રતિ ગ્રામ છે. જો $C^{14}$ નું અર્ધ આયુષ્ય $5730$ વર્ષ હોય, તો ઈન્ડસ વેલી સભ્યતાનું આયુષ્ય શોધો.

એક રેડિયોએક્ટિવ તત્વની ન્યુક્લિયર એક્ટિવિટી $30\, \text{વર્ષમાં}$ તેના પ્રારંભિક મૂલ્યના $\left(\frac{1}{8}\right)^{\text{th}}$ ભાગની થાય છે. તો તે રેડિયોએક્ટિવ તત્વનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $....\, \text{વર્ષ}$ છે.

એક રેડિયોએક્ટિવ પદાર્થનો અર્ધ-આયુષ્ય સમય $10^8$ વર્ષ છે અને તેની એક્ટિવિટી $10^4 \,Bq$ છે. તો આ પદાર્થમાં હાજર પરમાણુઓની સંખ્યા કેટલી હશે?

જો તમામ સ્વતંત્ર રાશિઓમાં માપન ક્ષતિઓ જાણીતી હોય,તો કોઈપણ આશ્રિત રાશિમાં ક્ષતિ નક્કી કરવી શક્ય છે. આ શ્રેણી વિસ્તરણનો ઉપયોગ કરીને અને ક્ષતિના પ્રથમ ઘાત પર વિસ્તરણને કાપીને કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,સંબંધ $z = x / y$ ધ્યાનમાં લો. જો $x, y$ અને $z$ માં ક્ષતિઓ અનુક્રમે $\Delta x, \Delta y$ અને $\Delta z$ હોય,તો $z \pm \Delta z = \frac{x \pm \Delta x}{y \pm \Delta y} = \frac{x}{y}(1 \pm \frac{\Delta x}{x})(1 \pm \frac{\Delta y}{y})^{-1}$. $(1 \pm \frac{\Delta y}{y})^{-1}$ માટે શ્રેણી વિસ્તરણ,$\Delta y / y$ માં પ્રથમ ઘાત સુધી,$1 \mp(\Delta y / y)$ છે. સ્વતંત્ર ચલોમાં સાપેક્ષ ક્ષતિઓ હંમેશા ઉમેરવામાં આવે છે. તેથી $z$ માં ક્ષતિ $\Delta z = z(\frac{\Delta x}{x} + \frac{\Delta y}{y})$ હશે. ઉપરોક્ત તારણ એ ધારણા કરે છે કે $\Delta x / x \ll 1, \Delta y / y \ll 1$. તેથી,આ રાશિઓની ઉચ્ચ ઘાતને અવગણવામાં આવે છે.
$(1)$ ગુણોત્તર $r = \frac{(1-a)}{(1+a)}$ ધ્યાનમાં લો જે પરિમાણરહિત રાશિ $a$ માપીને નક્કી કરવામાં આવે છે. જો $a$ ના માપનમાં ક્ષતિ $\Delta a$ $(\Delta a / a \ll 1)$ હોય,તો ક્ષતિ $\Delta r$ શું છે?
$(2)$ એક પ્રયોગમાં,રેડિયોએક્ટિવ ન્યુક્લિયસની પ્રારંભિક સંખ્યા $3000$ છે. એવું જોવા મળ્યું છે કે પ્રથમ $1.0 \ s$ માં $1000 \pm 40$ ન્યુક્લિયસ ક્ષય પામ્યા છે. $|x| \ll 1$ માટે,$\ln(1+x) \approx x$ એ $x$ ની પ્રથમ ઘાત સુધી છે. ક્ષય અચળાંક $\lambda$ ના નિર્ધારણમાં ક્ષતિ $\Delta \lambda$ ($s^{-1}$ માં) કેટલી છે?

એક રેડિયોએક્ટિવ તત્વનો ક્ષય અચળાંક $1.5 \times 10^{-9} \text{ s}^{-1}$ છે. સેકન્ડમાં તેનું સરેરાશ આયુષ્ય કેટલું હશે?