Halbwertszeitrechner
Die folgenden Werkzeuge können einen beliebigen Wert aus den anderen drei Werten in der Halbwertszeitformel erzeugen, wodurch der Stoffzerfall um die Hälfte reduziert wird.
Halbwertszeitrechner
Geben Sie drei der folgenden Elemente an, um den vierten Wert zu berechnen.
Halbwertszeit, durchschnittliche Lebensdauer und Konvertierung der Zerfallkonstante
Bitte geben Sie eine der folgenden Optionen an, um die anderen beiden zu erhalten.
Definition und Formel
Die Halbwertszeit wird definiert als die Zeit, die benötigt wird, um eine bestimmte Menge auf die Hälfte des ursprünglichen Werts zu reduzieren. Der Begriff wird am häufigsten verwendet, um Atome zu beschreiben, die einen radioaktiven Zerfall erleiden, kann aber auch verwendet werden, um andere Arten von Zerfall zu beschreiben, ob exponentiell oder nicht exponentiell zerfallen. Eine der bekanntesten Anwendungen der Halbwertszeit ist die Kohlenstoff-14-Datierung. Kohlenstoff-14 hat eine Halbwertszeit von etwa 5.730 Jahren und kann zuverlässig verwendet werden, um Datumsangaben vor etwa 50.000 Jahren zu messen. Die Kohlenstoff-14 Jahre wurde von William Libby entwickelt und basiert auf der kontinuierlichen Erzeugung von Kohlenstoff-14 in der Atmosphäre. Es gelangt durch Photosynthese in die Pflanzen und dann in die Tiere, wenn die Tiere die Pflanzen essen. Sobald eine Pflanze oder ein Tier stirbt, zerfällt Kohlenstoff-14 Radioaktivität, und die Messung des Kohlenstoff-14 in einer Probe kann die Botschaft vermitteln, dass eine Pflanze oder ein Tier tot ist.
Im Folgenden werden die drei äquivalenten Formeln aufgeführt, die den exponentiellen Verfall beschreiben:
-
wo ist das?
gewöhnlich0 ist die anfängliche Anzahl.
gewöhnlichDas T ist der Rest nach der Zeit, Das T
Das Tund 1/2 Die Halbwertszeit.
gibt es durchschnittliche Lebensdauer.
von λ Ist der Abbau eine Konstante?
Wenn ein Archäologe eine Fossilprobe mit 25% Kohlenstoff-14 im Vergleich zu einer lebenden Probe findet, kann der Zeitpunkt des Todes der Fossilprobe durch Neuanordnung der Gleichung 1 bestimmt werden, weil gewöhnlichDas T, gewöhnlich0, und Das Tund 1/2 allgemein bekannt.
Das bedeutet, dass das Fossil 11 460 Jahre alt ist.
Ableitung der Beziehung zwischen der Halbwertszeitkonstante
Mit der oben genannten Gleichung können Sie auch folgende Beziehungen ableiten: Das Tund 1/2, gibt es, und von λ. Solange mindestens ein Wert bekannt ist, kann diese Beziehung alle Werte bestimmen.
