放射能では、半減期は、放射性サンプルの原子核の半分が崩壊する (粒子とエネルギーを放出することによって他の核種に自発的に変化する) のにかかる時間です。または同等に、放射性物質の 1 秒あたりの崩壊回数が半分に減少するのにかかる時間。
半減期
特定の不安定な原子核の半減期と崩壊の仕方は特徴です。アルファ崩壊とベータ崩壊のプロセスは、一般にガンマ崩壊よりも遅くなります。ベータ崩壊の半減期は最大 100 万分の 1 秒です。ガンマ放出の半減期は広範囲に及ぶことが観察されていますが、ガンマ崩壊の半減期は測定するには短いかもしれません。
半減期とは、ある量が最初の値の半分になるまでにかかる時間です。 t1/2 はその記号です。主に考古学部門で岩石の年代を決定するために使用されますが、放射性元素の崩壊の研究でも価値があります。放射性元素は、他の安定元素に溶解する不安定な物質であり、その過程で波の形で放射性エネルギーを放出します。
半減期の定義
放射性崩壊はランダムであり、測定された半減期は最も可能性の高い率に基づいています。原子核がある時点で崩壊することはわかっています。いつになるかは予測できません。それは、瞬間的なものから宇宙の総年齢までの間のどこかにある可能性があります。科学者はさまざまな元素の半減期を定義していますが、正確な割合は完全にランダムです.
実験による概念の理解
放射性物質の崩壊がどのように発生するかを理解するために、大規模なグループで実験を行いましょう。統計分析によってかなり明白な結果が得られるからです。
次のシナリオを考えてみましょう:ほぼ 1000 人がホールに集まり、それぞれにコインが与えられます。コインは崩壊する能力を表し、各個人は放射性原子を表します。個人は、1 分に 1 回、お金を投げるように要求できます。トスの結果が表の場合、その人は部屋を出るように要求される場合があります (原子の崩壊を示します)。結果が裏の場合は、何もする必要はありませんが、次のトストライまで 1 分待ちます。
半減期式
サンプルの半減期とは、サンプルの半分が応答するのにかかる時間、または量が初期値から半分に減少するのにかかる時間を指します。核物理学では、原子が放射性崩壊を受ける速度を説明するために半減期の式が使用されます。半減期の式は、0.693 に定数を掛けて得られます。崩壊または崩壊定数はここで定義されます。
半減期式
t1/2=0.693/λ
t1/2 は半減期です
λ は定数です
半減期式
N(t) =いいえ (½)t / t½
N(t) =Noe – λt
いいえ =物質の初期量
N(t) =取り残された量
t1⁄2 =半減期
τ =減衰量の平均寿命
λ =減衰定数
結論
これまで見てきたように、半減期を理解することには、放射性物質がいつ安全になるかを推定することから、効果的な治療用量を確立することまで、いくつかの実際的な意味があります。半減期はまた、頻繁に変化するものを理解するために時間を費やしていると、時間を浪費している可能性があることを示しています.
