半減期計算機
以下のツールは半減期式の他の3つの値からいずれかの値を生成し、物質崩壊を半分に減らすことができる。
半減期計算機
4番目の値を計算するには、次のいずれか3つの項目を指定してください。
半減期、平均寿命、崩壊定数の変換
他の2つの項目については、次のいずれかを入力してください。
定義と数式
半減期の定義は、与えられた数が初期値の半分に減少するのに要する時間である。 この用語は放射性崩壊を受けた原子を説明するために最もよく使用されますが、指数崩壊でも非指数崩壊でも、他のタイプの崩壊を説明するためにも使用できます。 半減期の最もよく知られている応用の一つは炭素14測定年である。 炭素-14の半減期は約5730年で、約5万年前の日付の測定に確実に使用できます。 炭素14年代測定法はウィリアム・リービーによって開発され、その基礎は大気中で炭素14が絶えず発生することである。 光合成によって植物の体内に入り、動物が植物を食べる時に動物の体内に入ります。 植物や動物が死ぬと、炭素-14は放射性崩壊を起こし、サンプル中の炭素-14の含有量を測定することで植物や動物が死んだことを伝えることができる。
指数減衰を説明する3つの等価式を以下に示します。
-
どこですか
普通0 初期数量です
普通t 時間後の残量です t
t1/2 半減期です
τ 平均寿命です
λ 減衰は定数ですか
考古学者がある化石サンプルが生体サンプルに比べて炭素-14が25%含まれていることを発見した場合、化石サンプルの死亡時間は式1を並べ替えることで決定できる 普通t, 普通0、そして t1/2 知られています。
これは化石が11460年の歴史を持っていることを意味します。
半減期定数間の関係の導出
上記の等式を用いると、以下の関係も導くことができる t1/2, τ、そして λ。 この関係は、少なくとも1つの値が既知であれば、すべての値を決定します。
