Калькулятор периода полураспада

 

Калькулятор периода полураспада — это инструмент, помогающий понять принципы радиоактивного распада. Вы можете использовать его не только для того, чтобы узнать, как рассчитать период полураспада, но также для начального и конечного количества вещества или его константы распада.

Статья ниже также представит вам определение периода полураспада и наиболее распространенную формулу периода полураспада.

 

Определение периода полураспада

Каждый радиоактивный материал содержит стабильные и нестабильные ядра. Стабильные не изменяются, а нестабильные подвергаются радиоактивному распаду, испуская альфа-частицы, бета-частицы или гамма-лучи. Период полураспада определяется как время, необходимое для того, чтобы половина нестабильных ядер претерпела этот распад.

Каждое вещество имеет различный период полураспада. Например, углерод-10 имеет период полураспада всего 19 секунд, что делает невозможным то, чтобы этот изотоп встречался в природе. Уран-233, с другой стороны, имеет период полураспада до 160 000 лет.

Этот термин также можно использовать в более общем смысле для описания любого вида экспоненциального распада, например, биологического периода полураспада метаболитов.

Формула полураспада

Количество нестабильных ядер, остающихся после времени t, может быть определено согласно этому уравнению:

N (t) = N (0) * 0,5 ^ (т / т)

где:

N (t) — оставшееся количество вещества по истечении времени t;
N (0) — оставшееся количество этого вещества;
Т — это период полураспада.
Также можно определить оставшееся количество вещества, используя другие параметры:

N (t) = N (0) * e ^ (- t / τ)

N (t) = N (0) * e ^ (- λt)

τ — среднее время жизни — среднее количество времени, в течение которого ядро остается неповрежденным;
λ — постоянная распада (скорость распада).
Три параметра, характеризующие радиоактивность вещества, связаны следующим образом:

T = ln (2) / λ = ln (2) * τ

Как рассчитать период полураспада

Определите начальное количество вещества. Например, N (0) = 2,5 кг.

Определите конечное количество вещества — например, N (t) = 2,1 кг.

Решите, сколько времени понадобилось для того, чтобы большая часть материала распалась. Допустим, это заняло 5 минут.

Введите эти значения в наш калькулятор периода полураспада. Вы получите результат — в этом случае период полураспада равен 19,88 минутам.

Вы также можете проверить результат, используя формулу полураспада.