Πώς να υπολογίσετε την ημιζωή σε ⁇ διενεργά αποσύνθεση Κινητικά

Η κατανόηση του τρόπου υπολογισμού της ημιζωής μιας ⁇ διενεργής ουσίας είναι απαραίτητη στην πυρηνική φυσική και τα συναφή πεδία. Ο χρόνος ημιζωής υποδεικνύει τον χρόνο που απαιτείται για το ήμισυ των ραδιενεργών ατόμων να αποσυντεθεί.

Βασική εξασθένηση εξισωτική

Η διάσπαση μιας ⁇ διενεργής ουσίας ακολουθεί εκθετικό νόμο. Ο αριθμός των εναπομεινάντων ⁇ διενεργών ατόμων κατά το χρόνο t μπορεί να εκφραστεί ως:

N(t) = N[₀ e^-lt

Όπου N₀ είναι ο αρχικός αριθμός ατόμων, το λ είναι η σταθερά διάσπασης, και το τ είναι ο χρόνος.

Υπολογισμός της ημιζωής

Ο χρόνος ημιζωής (T_1/2) είναι ο χρόνος κατά τον οποίο το N(t) ισούται με το μισό N₀. ⁇ N(t) = N₀/2 στην εξίσωση διάσπασης δίνει:

1/2 = e^-λΤ_1/2

Λαμβάνοντας το φυσικό λογάριθμο και των δύο πλευρών έχει ως αποτέλεσμα:

ln(1/2) = -λΤ_1/2

Από το σημείο 1/2 = -0.693, ο τύπος για τον χρόνο ημιζωής γίνεται:

T_1/2 = 0.693/λ

Καθορίζοντας τη Διαρκή Διακοπή

Η σταθερά διάσπασης λ μπορεί να βρεθεί αν ο χρόνος ημίσειας ζωής είναι γνωστός, ή μπορεί να υπολογιστεί από πειραματικά δεδομένα. Αν η σταθερά διάσπασης είναι άγνωστη, μπορεί να προέρχεται από μετρήσεις δραστηριότητας ή εναπομείναντα άτομα με την πάροδο του χρόνου.

Μόλις το λ είναι γνωστό, ο υπολογισμός του χρόνου ημιζωής είναι ευθύς χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο.